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1 Diseño de una secuencia didáctica empleando insectos como herramienta de enseñanza, adaptada al currículo de Ciencias Naturales del grado Noveno de la Educación Básica secundaria. Presentado por: Francisco Ramón Restrepo Carrasquilla cc 98´545.986 UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MEDELLÍN FACULTAD DE CIENCIAS MAESTRÍA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES 2014

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Diseño de una secuencia didáctica empleando insectos como herramienta de enseñanza, adaptada al currículo de Ciencias Naturales del grado Noveno de la Educación Básica

secundaria.

Presentado por:

Francisco Ramón Restrepo Carrasquilla

cc 98´545.986

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SEDE MEDELLÍN

FACULTAD DE CIENCIAS

MAESTRÍA ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS NATURALES

2014

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Diseño de una secuencia didáctica empleando insectos como herramienta de enseñanza, adaptada al currículo de Ciencias Naturales del grado Noveno de la Educación Básica

secundaria.

Design of a didactic sequence using insects as a teaching tool, adapted to the Ninth grade Natural Sciences curriculum of the Basic Secondary Education.

Informe de la práctica docente y enseñanza en el aula. Modalidad de trabajo final, como requisito parcial para optar el Titulo de

Magíster en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales.

Presentado por:

Francisco Ramón Restrepo Carrasquilla

cc: 98´545.986

Directora del Trabajo de Grado:

Prof. Sandra Inés Uribe Soto I.A. M.Sc. PhD.

Profesora asociada a la Facultad de Ciencias

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA - SEDE MEDELLÍN FACULTAD DE CIENCIAS

2013

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Agradecimientos. A mi madre Magnolia Carrasquilla y a mi compañera de vida Angela Maria Jaramillo H, por el invaluable apoyo, para culminar este proyecto. A todas las personas que de una u otra forma participaron de este proyecto y muy especialmente a:

La Jefe de Núcleo Educativo 931 (San Javier) - Alba Delfina Castillo Cueva

Olga Regina Valencia Auxiliar Administrativa en Núcleo Educativo 931

Rectora I.E. Carlos Vieco Ortiz - Yolanda Del Carmen Vahos

Coordinadora de la I.E. Carlos Vieco Ortiz Mary Guillermina Osorno Ramírez

Profesor Carlos Serna Docente del Área de Ciencias Naturales del grado Noveno

Alumnos de los grados 9°1 y 9°3 de la Institución Educativa Carlos Vieco Ortiz

Daisy Yadiris Ibarra, monitora del área de Genética de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín, por haberme facilitado las diferentes líneas de Drosophila melanogaster.

La Profesora Sandra Uribe, por su especial interés en la enseñanza a través de los insectos y por su invaluable apoyo académico.

Todos y todas mis compañeros y compañeras del (Insectario-Mariposario) Laboratorio de Biología y Sistemática de Insectos del Grupo de Sistemática Molecular de la Universidad Nacional de Colombia, por su apoyo y buena energía.

Gonzalo Abril Ramírez, por su inagotable inspiración.

La Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, gestora del programa de Maestría en Enseñanza de las Ciencias Exactas y Naturales.

A todos los Profesores de la Maestría en Enseñanza de las Ciencias de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional sede Medellín, que a lo largo de este tiempo contribuyeron con su conocimiento en mi formación profesional; y especialmente al profesor Arturo Jesse Manuel coordinador de la maestría y a su dos manos derechas Gloria Astrid Ruiz H y Ana María Ruiz Ruiz, que con su laborioso empeño facilitaron el proceso tanto educativo como administrativo.

Dedicada a la memoria de mi padre Francisco Restrepo R.

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Foto: Ken Whitmore

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Resumen.

En este trabajo, se presenta el resultado preliminar sobre la metodología de secuencias didácticas empleando insectos como herramienta de enseñanza en el aula de Ciencias Naturales de la básica secundaria. El empleo de los insectos permite la observación “in vivo” de fenómenos biológicos, que le permitirán al docente desarrollar entre sus alumnos la curiosidad necesaria para generar observaciones y formular hipótesis que facilitaran la comprensión de conceptos, mediante estrategias didácticas como el aprendizaje colaborativo y el empleo de herramientas tecnológicas en el aula de clase como medio para acceder a la información y ayudar a construir el conocimiento científico escolar.

Palabras Clave: Insectos, Secuencia didáctica, trabajo colaborativo

Abstract.

This paper shows the preliminary result on the methodology of didactic sequences using insects as a teaching tool in the classroom of Natural Sciences of the basic high school. The use of insects allows the "in vivo" observations of biological phenomena, allowing the teacher to develop curiosity necessary for generating observations and formulate hypotheses which will facilitate the understanding of concepts, through teaching strategies such as colaborative learning and the use of technological tools in the classroom as a means to access information and help build the school scientific knowledge among its students.

Keywords: Insects, Didactic sequences, cooperative learning

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Tabla de Contenido. Pagina

Agradecimientos. 3

Resumen. 5

Abstract. 5

Introducción. 9

Objetivos. 9

Objetivo General. 9

Objetivos específicos. 10

Metodología. 10

Marco Teórico y Conceptual 11

Marco Teórico. 11

Estructura de la Secuencia Didáctica. 13

Metodología de trabajo. 13

Actividades de Diagnosis - Exploración Inicial. 14

Actividades de introducción de conceptos, procedimientos y modelación. 15

Actividades de Estructuración del Conocimiento. 15

Actividades de Aplicación. 15

Gestión en el Aula. 15

El trabajo en Grupos Colaborativos. 16

Marco Conceptual. 17

Resultados y Discusión. 18

Guías de Secuencias Didácticas empleando Insectos para la enseñanza de las Ciencias Naturales, en el grado Noveno de la Educación Básica Secundaria. 18

Sugerencias Generales para todas las secuencias didácticas. 18

Guía Secuencia Didáctica Numero 1. 19

Tema: Coevolución. 19

Estándares Curriculares. 19

Sugerencias para el Docente. 19

Actividad de Diagnosis-Exploración inicial. 20

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación. 24

Actividad de Estructuración del conocimiento y aplicación. 41

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Guía Secuencia Didáctica Numero 2. 42

Tema: Genética. 42

Estándares Curriculares. 42

Sugerencias para el Docente. 42

Actividad de Diagnosis-Exploración inicial. 43

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación. 45

Actividad de Estructuración del conocimiento y Aplicación. 54

Guía Secuencia Didáctica Numero 3. 57

Tema: Respiración en los seres vivos. 57

Estándares Curriculares. 57

Sugerencias para el Docente. 57

Actividad de Diagnosis-Exploración inicial. 58

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación. 62

Actividad de Estructuración del conocimiento y de Aplicación. 76

Guía Secuencia Didáctica Numero 4. 78

Tema: Sistema Nervioso. 78

Estándares Curriculares 78

Sugerencias para el Docente. 78

Actividad de Diagnosis-Exploración inicial. 79

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación. 82

Actividad de Estructuración del conocimiento y de Aplicación. 89

Guía Secuencia Didáctica Numero 5. 90

Tema: Sucesión Ecológica. 90

Estándares Curriculares. 90

Sugerencias para el docente. 90

Actividad de Diagnosis-Exploración inicial. 92

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación 93

Actividad de Estructuración del conocimiento y de Aplicación. 98

Implementacion de las Secuencias Didacticas (Guias de Sistema Nervioso y Genetica) 99

Guia Secuencia Didactica Sistema Nervioso Central Grado 9°1 99

o Tabla de respuestas a la Actividad de Diagnosis-Exploración inicial y

Actividad de Estructuración del conocimiento y aplicación de la Guía de

Sistema Nervioso Central Grado 9°1 102

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o Tabla de respuestas a la Actividad de Introducción de conceptos,

procedimientos y modelación de la Guía Sistema Nervioso Central Grado

9°1 108

Guia Secuencia Didactica Genetica Grado 9°3 118

o Tabla respuestas exploración a la Actividad de Diagnosis-Exploración inicial

de la Guía de Genética Grado 9°3 120

o Tabla respuestas a la Actividad de Introducción de conceptos,

procedimientos y modelación de la Guía de Genética Grado 9° 3 124

Discusión. 130

Conclusiones. 131

Recomendaciones. 132

Bibliografía. 135

Anexos. 138

Anexo 1 139

Anexo 2 144

Anexo 3 147

Anexo 4 148

Anexo 5 156

Anexo 6 161

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Introducción.

En el aula de Ciencias Naturales, algunos docentes realizan “prácticas de laboratorio” en las cuales se pretende que el alumno reconozca e interprete los fenómenos naturales, pero en la mayoría de los casos, el alumno sigue siendo solo un reproductor del conocimiento, porque lo único que hace es seguir un protocolo, como si se tratase de una receta de cocina, en la cual no propone, ni argumenta. En este tipo de clases hay falta o poco uso de recursos didácticos, se fomenta el aprendizaje apuntista y memorístico y los logros obtenidos por los estudiantes generalmente son individuales y no por competencias.

Actualmente, la tendencia en la enseñanza, es buscar que el alumno obtenga un aprendizaje significativo, mediante aproximaciones diversas que incluyen la aplicación de secuencias didácticas bien estructuradas, con las cuales el docente pueda reconocer los conocimientos previos que poseen sus alumnos y combinarlos con los nuevos. Además se busca que el alumno interactúe con sus pares y sus docentes, mediante estrategias didácticas tales como el aprendizaje cooperativo-colaborativo o el aprendizaje basado en problemas, donde se pretende que el estudiante no solo adquiera un aprendizaje significativo, sino también que desarrolle procesos de construcción colectiva y permanente de relaciones, conocimientos y habilidades a través de la búsqueda de soluciones a cuestiones que surgen dentro del entorno educativo.

Mediante el uso de las secuencias didácticas y las estrategias didácticas, se promueve en el estudiantado el trabajo colaborativo en el aula de clase, la transversalización de las áreas, la lectura, la escritura y el diálogo alumno-alumno y alumno-docente así como la adquisición de las competencias científicas y ciudadanas y habilidades curriculares consideradas por del Ministerio de Educación Nacional. Se pretende además que el alumno no solo sea capaz de explicar o reproducir el conocimiento, sino también que sea capaz de interpretar, analizar, aplicar, proponer y que sea autónomo en su proceso educativo, o sea, un alumno que sea capaz de leer, hablar y escribir, es un alumno que piensa. El alumno estará en capacidad para comprender y expresar significados; analizar e identificar relaciones para expresar un juicio; valorar la calidad y credibilidad de datos, hacer inferencias que identifiquen elementos para la toma de decisiones y que pueda presentar resultados de manera coherente y objetiva.

Objetivos.

Objetivo General.

Diseñar secuencias didácticas empleando insectos como herramienta de enseñanza, adaptada al currículo de Ciencias Naturales del grado noveno de la Educación Básica secundaria.

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Objetivos específicos.

Desarrollar una guía de secuencias didácticas entomológicas adaptadas al currículo del área de Ciencias Naturales del grado noveno de la básica secundaria.

Implementar y validar las secuencias didácticas realizadas con base en los insectos para potenciar el trabajo cooperativo en el aula de Ciencias Naturales, de la Institución Educativa Carlos Vieco Ortiz.

Metodología.

Se revisaron los estándares curriculares para el grado noveno, y se determinaron algunos de los posibles conceptos de ciencias naturales, que podrían ser enseñados en el aula de clase, mediante el uso de insectos como herramienta didáctica. Luego de tener definidos los estándares curriculares, se desarrollaron cinco guías de secuencias didácticas con los siguientes temas: Coevolución, Genética, Sistema Respiratorio, Sistema Nervioso y Sucesión ecológica, en las cuales, se emplean insectos para desarrollar aprendizajes significativos en los alumnos. Las guías están divididas en tres actividades principales:

Actividades de exploración inicial, cuya finalidad es conocer los saberes previos que tiene un estudiante, de un tema especifico, mediante situaciones problemas en las que se involucran los insectos.

Actividades de introducción de conceptos, procedimientos y modelación, en las cuales, mediante lecturas con palabras clave y preguntas orientadoras, introducen al estudiante en el saber erudito.

Actividades de Estructuración del Conocimiento y Actividades de Aplicación, en las

que el alumno confronta sus saberes previos con los nuevos, dándole sentido a lo

aprendido en la escuela.

Al no estar vinculado como docente en ningún colegio (público o privado), me dirigí a la Jefe de Núcleo Educativo 931 (San Javier) Alba Delfina Castillo C. para solicitarle su colaboración, para realizar la práctica docente en algún colegio, ella muy amablemente me permitió llevar a cabo esta labor en dos grupos del grado noveno en la Institución Educativa Carlos Vieco Ortiz. Esta institución es de carácter oficial, está ubicada en la zona centro occidental de Medellín, Comuna 13, Barrio San Javier atiende una población de 2.018 estudiantes. La sede Carlos Vieco atiende básica primaria, básica secundaria y media académica. Un 90% de sus estudiantes son de estrato 0, 1 y 2. Cuenta con 55 profesores, una maestra de apoyo, 3 secretarias, 9 vigilantes, 5 aseadoras, 3 coordinadoras y una rectora. De las cinco guías elaboradas, se llevaron a la práctica dos de ellas (Genética y Sistema Nervioso) en los dos grupos del grado noveno, (9°1 con 40 estudiantes y 9°3 con 34 estudiantes), la práctica docente se llevó a cabo en tres sesiones de dos horas académicas de 50 minutos en cada uno de los dos grupos. Al inicio de la sesión y después de haber leído los objetivos de la actividad a realizar, los alumnos escogieron sus equipos base para desarrollar la actividad de conocimientos previos, en la que se encontraban con una situación problema e insectos, donde

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observaban unas condiciones y conjeturaban posibles respuestas a las preguntas orientadoras, proporcionadas en la guía. En la segunda sesión, se desarrolló la actividad de estructuración del conocimiento, en los grupos de expertos, en la cual se les ofreció una lectura que contenía una serie de palabras clave, que los alumnos debían consultar para comprender el contexto y unas preguntas que debían responder, como afianzamiento a sus conocimientos. Y la en última sesión, los alumnos vuelven a sus equipos base, y mediante la retroalimentación estructuraron dentro del grupo los diferentes conceptos aprendidos en los equipos de expertos, mediante el uso de preguntas orientadoras, compararon su avance, con respecto al saber previo. Finalizando la sesión se evaluó con los alumnos la metodología de secuencias didácticas empleando insectos dentro del aula. Marco Teórico y Conceptual.

Marco Teórico.

El modelo que sustenta esta propuesta metodológica cualitativa, para el trabajo en el aula de Ciencias Naturales es de tipo interpretativo y socio-critico, en un proceso de aprendizaje colectivo para generar transformaciones en las situaciones abordadas, a través de su comprensión y conocimiento, con el compromiso de todos los sujetos involucrados en ella, orientadas a transformar su realidad social, dicha metodología se enmarca en el enfoque constructivista de enseñanza - aprendizaje, en el cual "el conocimiento es una función de cómo el individuo crea significados a partir de sus propias experiencias" (Bednar et al. 1991), permitiendo a los alumnos construir su propio saber, a través de experiencias que han adquirido previamente a partir de sus propias ideas, de la experiencia escolar y extraescolar, de sus percepciones, del campo semántico que otorga a las palabras en la vida cotidiana, de sus formas de racionamiento, etc. (Izquierdo et al. 1999). En otras palabras, el modelo constructivista lo que pretende no es la simple transmisión de información relevante, sino mas bien, es la organización por parte del docente de metodologías que permitan a los alumnos construir su propio saber, obteniendo así, un aprendizaje significativo, en un proceso en el que el alumno relaciona la nueva información con la ya existente en su estructura cognitiva, de forma real, no al pie de la letra y extrayendo el significado de lo que está aprendiendo a través una disposición favorable para su aprendizaje. Esto se logra, haciendo que la información que se le provee al alumno, “-tenga una significatividad lógica, al ser estructurada de manera coherente y una significatividad sicológica, al relacionar los contenidos con los conocimientos previos que este posee-”. (Ausubel 2000)

El aprendizaje significativo está basado en cuatro pilares o principios básicos: (Moreira 2000)

La diferenciación progresiva: Lo que pretende este principio, es presentar inicialmente la información con las ideas más generales e ir avanzando progresivamente, diferenciándolas en detalle y especificidad.

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La reconciliación integradora: Busca explorar y relacionar las diferencias y similitudes del contenido.

La organización secuencial: Este principio consiste en secuenciar los temas del contenido en unidades de estudio, de forma tan clara como sea posible (observando los principios de diferenciación progresiva y reconciliación integrativa) con las relaciones de dependencia existentes en la materia de enseñanza.

La consolidación: Este es el principio que pone de manifiesto, que el conocimiento previo es la variable más influyente para la consolidación del conocimiento nuevo en la estructura cognitiva del sujeto que aprende.

Es importante resaltar, que para poder obtener, un aprendizaje significativo, es necesario que el aprendiz, manifieste una disposición para aprender, en la que relacione en su estructura cognitiva, los significados que percibe de los materiales educativos, potencialmente significativos.

Con esta metodología, se pretende aprovechar esos conocimientos previos que tienen los alumnos, para desarrollar en ellos aprendizajes significativos a través de secuencias didácticas, empleando en ellas, insectos como objeto de estudio y desarrollándolas mediante técnicas de trabajo colaborativo. En las que se promueve, mediante la interacción personal, la materialización de ideas que surgen a partir del dialogo entre pares y docentes, constituyendo el lenguaje en sí, como un principio básico más del aprendizaje significativo, por su importancia en la negociación de significados y en la comprensión de una disciplina (Moreira. 2008), este trabajo grupal se caracteriza por que todos los involucrados aportan no solo, a la construcción del conocimiento, sino también que se comparten responsabilidades, y se aprende a respetar puntos de vista diferentes y a construir consenso con los demás. Para facilitar esta labor el docente debe asignar una serie de roles, a sus alumnos de tal manera, que cada miembro del equipo sepa que esperar de cada uno de los demás miembros, al trabajar mediante el uso de roles, se reduce la posibilidad de actitudes pasivas o dominantes de los alumnos frente al equipo de trabajo y al utilizar las técnicas grupales básicas, se promueve la interdependencia del los miembros del equipo, que actúan de forma complementaria y al mismo tiempo estan interconectados. Así, asignar roles es pues, una de las formas para asegurar que los miembros de un equipo trabajen de forma beneficiosa, con una responsabilidad individual que se funda en el hecho de que el éxito del trabajo grupal es que todos los miembros de equipo aprendan. No queriendo decir con esto, que todos los miembros de un equipo tienen que aprender lo mismo o al mismo nivel, lo que se pretende con el trabajo colaborativo es que cada miembro del equipo progrese en función de sus capacidades, superando su nivel anterior

Así, los alumnos reunidos en pequeños equipos tienen a consideración una situación actual y real con un insecto, y en consenso grupal identifican el problema o situación que se les presenta, determinan que información tienen disponible, que soluciones o explicaciones tienen para la situación dada y formulan y comprueban hipótesis. Con lo cual, los alumnos se hacen responsables de su aprendizaje y el de sus compañeros en una

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estrategia para alcanzar objetivos comunes, en el que se prioriza la colaboración, más que a la competición. Duit (1993) señala que el alumno no solo construye el conocimiento individualmente, sino también lo construye socialmente. En este tipo de aprendizaje, el diálogo, los diferentes puntos de vista y la colaboración, son factores tan importantes como el conocimiento de nuevas informaciones o la vivencia de nuevas experiencias.

Los compromisos que implican la elaboración de la actividad presuponen excelentes resultados en el ámbito cognitivo y aptitudinal, pero sobre todo, en la adquisición de competencia para la resolución de problemas, la interacción entre iguales y la adquisición de actitudes y valores provocando aprendizajes activos y significativos.

Una secuencia didáctica está conformada por una serie de actividades, que tienen características diferentes pero encaminadas a un objetivo común, este tipo de secuencia ha sido propuesta por Sanmartí y tiene como actividades secuenciales las siguientes:

Actividades de exploración inicial, en las que se identifica el problema planteado, se formulan los diferentes puntos de vista, se conocen los objetivos y el punto de partida.

Actividades de introducción de conceptos, procedimientos y modelación, en las cuales se parte de situaciones concretas y se amplía progresivamente a lenguajes más abstractos

Actividades de Estructuración del Conocimiento, en las que los alumnos comunican su propio modelo, con sus aproximaciones, sus aciertos y provocan autocritica

Actividades de Aplicación, en las que el alumno ve que cada nueva situación que se enseña, es un nuevo aprendizaje y es un reto para el docente darle sentido a lo que se aprende en la escuela.

Estructura de la Secuencia Didáctica.

Título de la Unidad: (asignar un titulo)

Objetivo de la actividad: (asignar objetivos, general y al menos 2 específicos)

Metodología de trabajo:

-Organización de equipos

Los alumnos deben estar organizados previamente en equipos de trabajo entre 3 y 4 alumnos. Se asignan los siguientes roles:

Promotor/Contralor: Lleva registro de los avances en la realización de la tarea (actividad), lleva registro de las ideas contradictorias que se presentan al interior del grupo y propone la búsqueda de pruebas que sustenten las diferentes posiciones.

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Fiscal: Dirige y coordina las acciones en encaminar la tarea asignada. Es responsable de las preguntas (surgidas al interior del equipo). Se asegura que todas las preguntas sean respondidas por ellos mismos antes de preguntar al profesor.

Procurador/Verificador: Verifica la comprensión del grupo.

Defensor: Es el encargado de recopilar y organizar la información y presentarla ante el equipo (mediante cualquier técnica expositiva (cartelera, mapas conceptuales, presentaciones, etc.) para ser presentado al grupo clase.

Moderador es quien coordina las actividades del grupo y reparte las actividades que hayan sido aprobadas al interior del grupo para llevar a cabo la actividad.

-Actividades:

Actividades de Diagnosis - Exploración Inicial

La idea de trabajar en el aula de clase con secuencias didácticas es aprovechar al máximo todo el bagaje de conocimientos previos que poseen los alumnos para lograr aprendizajes significativos.

Esta actividad esta mediada por el docente y debe explorar los conocimientos generales que tienen los alumnos con respecto a la temática a abordar, mediante la aplicación de un taller o guía donde respondan a una serie de preguntas orientadoras.

Estas son actividades que sitúan a los alumnos, con las cuales identifican el problema planteado y formulan sus propios puntos de vista, en el que reconocen los objetivos del trabajo propuesto y donde analizan situaciones muy simples y concretas, cercanas a su propia experiencia.

Es importante que los alumnos conozcan los objetivos del aprendizaje, que el docente pretende enseñarles, porque aquellos alumnos que reconocen, que y como se pretende enseñarles son los que aprenden de forma más significativa (Via, 1992)

Son muchas las ventajas que presenta la actividad de exploración para que el docente guie a sus estudiantes hacia un aprendizaje significativo, entre estas tenemos:

El docente puede reconocer:

Los razonamientos verbalizados de los alumnos

El uso que hacen de las palabras

Dificultades cognitivas

Aciertos que posibilitan su aprendizaje

Actitud hacia los nuevos temas

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Actividades de introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

Están orientadas a hacer que el alumno identifique nuevos puntos de vista, nuevas formas de resolver los problemas o las situaciones planteadas y construir los conceptos relacionando sus conocimientos previos con los nuevos.

Se pretende con este tipo de actividades que el alumno identifique nuevas formas de interpretar los fenómenos y modelizarlos (Arcá et al 1990) y reconocer las similitudes y diferencias entre su punto de vista, el de sus compañeros y el del saber erudito.

Por lo tanto, las actividades deben partir de situaciones concretas, para ir analizándolas por partes, manipulando los objetos y experimentando con ellos para luego representar y formalizar las acciones que se deben efectuar para resolver una tarea, etc.

Actividades de Estructuración del Conocimiento

Con estas actividades se pretende promover que cada alumno comunique su propio modelo, valorando sus aproximaciones, sus aciertos y provocar en él la autocritica. Con esto, no se pretende que todos lleguen al mismo nivel, pero sí que todos progresen desde su punto de partida.

Actividades de Aplicación.

Según (Driver, 1988) cada nueva situación que se enseña en el aula es para los alumnos un nuevo aprendizaje, por lo tanto el docente debe ligar o relacionar el tema nuevo con el(los) tema(s) previo(s).

En éstas, el alumno ve que cada nueva situación que se enseña, es un nuevo aprendizaje y es un reto para el docente darle sentido a lo que se aprende en la escuela.

Gestión en el Aula

Es prácticamente imposible que un docente tenga una dedicación exclusiva a cada estudiante además de los diversos niveles y ritmos de aprendizaje, por ello, se deben arbitrar sistemas que permitan la atención en el marco del aula. Entre las diferentes formas organizativas del currículo para atender a esta diversidad, el docente debe adoptar un modelo que presenta las siguientes características:

Promueve la interacción entre estudiantes de diferentes ritmos y estilos de aprendizajes.

Permite aplicar técnicas de trabajo colaborativo.

Evalúa la detección oportuna de dificultades de aprendizaje en cada estudiante, mediante regulaciones semanales individualizadas o en pequeños grupos.

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Las regulaciones semanales son muy cercanas al momento en que el alumno ha encontrado la dificultad, permitiendo que se pueda trabajar antes de convertirse en insuperable.

Posibilita que los estudiantes con facilidad para el aprendizaje se orienten hacia la realización de actividades más complejas.

Si las secuencias iniciales son concretas y simples, todos los alumnos pueden tener éxito en la resolución de tareas que se les proponen y por lo tanto se refuerza su motivación.

El trabajo en Grupos Colaborativos

El aprendizaje colaborativo, es un tipo de organización del trabajo en el aula, en el cual los estudiantes se hacen responsables de su aprendizaje y del de sus compañeros, como una manera de alcanzar objetivos e incentivos grupales, además de ser una estrategia de enseñanza, es también una filosofía de vida. Con esta metodología de trabajo se prioriza la colaboración, antes que la competición, y la adquisición de competencias respecto a la interacción entre pares, la resolución de problemas y la adquisición de actitudes y valores para lograr aprendizajes activos y significativos, además, se prioriza la “zona de desarrollo próximo" en donde los alumnos aprenderán mucho mejor unos de otros por poseer niveles similares de competencia.

La conformación de grupos de trabajo en el aula de clase, presenta para el docente una de las mayores dificultades para el logro de los objetivos de aprendizaje, porque muchos de los estudiantes tienen problemas para organizarse, generalmente no hay silencio en el aula y se percibe cierto desorden al interior de ésta, algunos alumnos se convierten en lastre para el resto de sus compañeros o hablan de temas que no conciernen a las actividades planteadas por el docente, por lo que hace, que el trabajo en equipos se usado como última opción por los docentes.

Sin embargo, un trabajo por equipos bien planeado, tiene unas características y unas ventajas que lo hacen indispensable como herramienta en el salón de clase, como por ejemplo,

Cada estudiante:

Aprende a integrarse a un colectivo.

Aprende a coordinar las ocupaciones y los esfuerzos para alcanzar un objetivo común.

Aprende a encontrar vías para la solución de problemas.

Al ponerse ante puntos de vista diferentes al suyo, contrasta y replantea sus posiciones epistemológicas.

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Al comprender los puntos de vista ajenos, es capaz de adaptar su propia acción o contribución verbal con argumentos, ante la de los demás.

El trabajo en pequeños grupos favorece tanto a estudiantes con dificultades de aprendizaje como a los que no, debido a que se facilita la expresión de ideas, dudas y puntos de vista, porque obliga a explicitar los propios razonamientos concretándolos y desarrollándolos de manera lógica, empleando un lenguaje más estructurado. Facilita también el trabajo docente, porque en el pequeño grupo se da lugar la regulación de las dificultades y solo llegan al docente aquellas situaciones que el grupo no ha sabido cómo resolver.

Marco Conceptual

¿Por qué usar insectos como herramienta didáctica en el aula de clase? la respuesta se halla en que más del 70% de los organismos vivos conocidos son insectos y las posibilidades de trabajar con ellos en el aula de clase son muchas, debido principalmente a sus características como organismos: Son pequeños, fáciles de alimentar, son de fácil adaptabilidad a espacios confinados (terrarios, acuarios, etc.), tienen ciclos de vida cortos, tienen diferentes formas y estados de vida, entre otras. Principalmente, lo que más se trabaja con ellos, es el proceso de la metamorfosis, especialmente en mariposas y en mosquitos, ya que tienen ciertas ventajas de manejo, tales como por ejemplo que no exigen espacios especializados para su desarrollo. Pero, debido a la gran plasticidad que tienen los insectos, los docentes de Ciencias Naturales están desaprovechando, un recurso didáctico impresionante, ya que con ellos, además de su metamorfosis, se pueden explicar procesos ecológicos como las cadenas tróficas, evolución, simbiosis, hábitats, explicar teorías como la generación espontánea, trabajar modelos matemáticos (transversalización) y muchas otras aplicaciones en el quehacer educativo.

Los grupos de insectos que más se trabajan, como apoyo didáctico en el aula de Ciencias Naturales son principalmente, las mariposas, porque su cría resulta muy sencilla de llevar a cabo en aulas de clase, porque requiere de "pocos" conocimientos entomológicos por parte del docente, por que atrae la atención de los alumnos (principalmente aquellos que están edad pre-escolar) y los mosquitos que además de ser fáciles de criar, tienen una relevancia pedagógica en el ámbito escolar, por su importancia en salud pública.

Aunque dependiendo de las condiciones de la infraestructura escolar, se podrían criar insectos con ciclos de vida acuáticos como las libélulas, cuyas náyades son muy voraces y podrían ilustrar relaciones ecológicas depredador–presa, también se podría observar y comparar las características de las etapas del ciclo de vida de distintos grupos como coleópteros, odonatos, dípteros y relacionarlos cada uno con su hábitat, o dependiendo de las condiciones ambientales, se puede aprovechar las abundancias estacionales de ciertos insectos como el del cucarrón marceño o como en el caso de Angarita (2011), que aprovechó la abundancia estacional de las quecas en Saravena (Arauca) para explicar su biología.

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Resultados y Discusión.

Guías de Secuencias Didácticas empleando Insectos para la enseñanza de las Ciencias Naturales, en el grado Noveno de la Educación Básica Secundaria.

Sugerencias Generales para todas las secuencias didácticas.

Es importante que antes de trabajar con los insectos, el docente haga una

introducción a la entomología, donde enseñe a sus alumnos los caracteres

morfológicos que diferencian un grupo de otro (morfología), para poderlo ubicar

taxonómica y sistemáticamente.

En el anexo 1, se proporciona una clave pictórica para el Phyllum Arthropoda

En el anexo 2 se facilitan fotos con los caracteres larvales diagnósticos para las

familias Sarcophagidae y Calliphoridae (Diptera).

En el anexo 3, se suministran unos enlaces electrónicos, que sirven como

referencia, para la introducción a la entomología general mediante el empleo de

claves taxonómicas de insectos.

En el Anexo 4 se facilita un protocolo para la cría fácil y rápida de la mariposa

monarca Danaus plexippus en condiciones del aula de clase.

En el anexo 5, se describe un protocolo para tener un pie de cría de lepidópteros

en general, en condiciones del aula de clase.

En el Anexo 6 se muestran algunas fotografías que sirven como referencia, para la

identificación de las especies, con las que se puede trabajar en la guía, de la

secuencia didáctica de Coevolución.

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Guía Secuencia Didáctica Numero 1

Tema: Coevolución

Estándares Curriculares.

Observo fenómenos específicos

Busco información en diferentes fuentes.

Comparo y explico los sistemas de defensa y ataque de algunos animales y plantas

en el aspecto morfológico y fisiológico.

Formulo explicaciones posibles, con base en el conocimiento cotidiano, teorías y

modelos científicos, para contestar preguntas.

Evalúo la calidad de la información, escojo la pertinente y doy el crédito

correspondiente.

Sugerencias para el Docente.

Para esta práctica el docente debe tener orugas de mariposas en instar larval 3 y 4,

para que la observación del fenómeno sea eficiente.

Las larvas deben estar en ayunas.

Para asegurar un efecto mayor en la observación de los comportamientos, debe

emplear larvas en ayunas en cada caso que se trabaja en la práctica.

Puede previamente estar trabajando con los alumnos el ciclo biológico de las

especies aquí mencionadas.

También sirve para la práctica, cualquier oruga de mariposa que sea considerada

plaga en algún tipo de cultivo.

Foto: Francisco Restrepo Carrasquilla

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Actividad de Diagnosis-Exploración inicial

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la práctica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente la lectura1 y comprendan la actividad.

En la naturaleza, todas las poblaciones de organismos interactúan unos con otros de

diversas formas, influyendo cada uno en la capacidad de sobrevivir y de reproducción de

los demás, sirviendo como agentes de selección natural. Por ejemplo, al matar las presas

más fáciles de atrapar, los depredadores dejan vivos a los individuos con mejores defensas

contra la depredación. Estos individuos engendran un mayor número de crías y con el

tiempo sus características hereditarias llegan a predominar en la población de presas. De

esta forma, al mismo tiempo que limitan el tamaño de las poblaciones, las interacciones

en la comunidad moldean el cuerpo y el comportamiento de las poblaciones que

interactúan. Este proceso, por el que dos especies que interactúan fungen como agentes

de selección natural una respecto a la otra a lo largo del tiempo evolutivo se conoce como

coevolución.

Las interacciones de la comunidad más importantes son la competencia, la depredación,

el parasitismo y el mutualismo.

Taller: Interacciones entre organismos.

Materiales.

Estereomicroscopio.

1 bandeja plástica

Hojas de plantas de la familia Brassicaceae (Crucíferas) (Col, coliflor, repollo, mostacilla)

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Hojas de Asclepias curassavica (algodoncillo)

Hojas de plantas de la familia Musaceae (plátano, banano)

Hojas de otras plantas

3 a 5 Orugas en instares larvales 3 y 4 de Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp, Caligo sp. por equipo base.

Documento guía Procedimiento.

Tome hojas frescas de las plantas nutricias y dispóngalas circularmente sobre la

bandeja plástica (formando aproximadamente un círculo de 20 cm de diámetro),

en el centro del círculo, deposite cuidadosamente la larva y observe. ¿Cuál es la

opción que escoge la oruga?, repite el procedimiento, colocando en el mismo

patrón de hojas, larvas de las diferentes especies y observa las elecciones hechas

por cada una de ellas. (Repite por lo menos 3 veces, para descartar el azar)

Foto: Francisco Restrepo Carrasquilla

Tome 1 hoja fresca de una planta nutricia y ofrézcasela a 2 o 3 individuos de la

misma especie de mariposa y observe. ¿Cuál es el comportamiento de las orugas?

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Foto: Francisco Restrepo Carrasquilla

Tome ahora 1 hoja fresca de una crucífera y ofrézcasela a una larva de A. monuste

y a otra de L. aripa. y observe. ¿Cuál es el comportamiento de las orugas?

Tome luego 1 hoja de una Musaceae y ofrézcasela a una larva de Opsiphanes sp y

de Caligo sp y observe. ¿Cuál es el comportamiento de las orugas?, ¿El

comportamiento de las orugas es similar en el caso de las crucíferas al de las

musáceas? Si, No. ¿Porque?

Tome 1 hoja desde el peciolo de A. curassavica directamente de la planta. ¿Qué

observas? ¿Qué crees que es y para que le sirve a la planta? Bríndele una hoja

fresca, a individuos de especies de larvas diferentes a D plexippus. ¿Qué observa?,

¿Por qué crees que ocurre esto?, ¿Por qué no le hace daño a la oruga de la

monarca consumir estas hojas?, ¿Qué tipo de relación crees que ocurre entre la

planta de A. curassavica y la larva de la mariposa monarca?, ¿Para que le sirve

producir este toxico a la A. curassavica? ,¿Que beneficio recibe la monarca al

consumir esta planta?

En general, las orugas según su especie: ¿De cuales hojas comían más?, Hubo

algunas que no probaron, ¿Será que si colocamos las hojas en diferente orden las

larvas hallaran sus hojas nutricias? ¿Cómo crees que las larvas hallan su alimento?

¿Sí, les quitamos sus preferidas, se alimentarían de las otras? Sí, hiciéramos un

circulo de solo hojas de diferentes crucíferas, ¿Las orugas de A. monuste y L. aripa

tendrían alguna preferencia en especial?

¿Qué tipo de interacción se presenta entre las larvas de Ascia sp y Leptophobia sp

cuando están alimentándose de la misma hoja?

¿Qué tipo de interacción se presenta entre las larvas de la misma especie cuando

están alimentándose de la misma hoja?

Cuando la larva de la mariposa monarca, se convierte en adulto, despliega un

patrón de coloración alar, que le dice a sus depredadores que ella es un manjar

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venenoso y que por lo tanto no lo deben consumir. ¿Sabes cómo se llama este tipo

de coloración?, ¿De dónde obtiene la mariposa su característica tóxica?

¿Cómo crees que se llama la interacción de las larvas sobre sus diferentes plantas

nutricias?

1 Lectura tomada de: Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON

EDUCACIÓN. S.A. Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lea detenidamente la lectura1 y comprenda la actividad.

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la practica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las preguntas al final del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

En la naturaleza, todas las poblaciones de organismos interactúan unos con otros de

diversas formas, influyendo cada uno en la capacidad de sobrevivir y de reproducción de

los demás, sirviendo como agentes de selección natural. Por ejemplo, al matar las presas

más fáciles de atrapar, los depredadores dejan vivos a los individuos con mejores defensas

contra la depredación. Estos individuos engendran un mayor número de crías y con el

tiempo sus características hereditarias llegan a predominar en la población de presas. De

esta forma, al mismo tiempo que limitan el tamaño de las poblaciones, las interacciones

en la comunidad moldean el cuerpo y el comportamiento de las poblaciones que

interactúan. Este proceso, por el que dos especies que interactúan fungen como agentes

de selección natural una respecto a la otra a lo largo del tiempo evolutivo se conoce como

coevolución.

Las interacciones de la comunidad más importantes son la competencia, la depredación,

el parasitismo y el mutualismo.

1. La Coevolución.

Actuando como agentes de mortalidad, los depredadores pueden ejercer una presión

selectiva en las especies presa. Es decir cualquier característica que permite que una presa

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individual pueda evitar ser detectada y capturada por un depredador aumentará su

eficiencia. La selección natural debería funcionar como un generador de presas más

“inteligentes” y evasivas (como en el dibujo animado “El Correcaminos y el Coyote”). Sin

embargo, el error al captura una presa conduce entre los depredadores a una reducción

en su reproducción y un aumento de su mortalidad. Por lo tanto, la selección natural

también funciona como un generador de depredadores “inteligentes” y hábiles. A medida

que las especies presa evolucionan con características que las ayudan a evitar ser

atrapadas, los depredadores evolucionan con formas más efectivas para capturarlas. Para

sobrevivir como especie, la presa debe ser un objetivo en movimiento que el depredador

no pueda atrapar nunca.

Las especies animales han desarrollado una amplia variedad de características que

funcionan para evitar su detección, selección y captura por parte de los depredadores,

estas características se denominan en conjunto: Defensas frente a la depredación.

Defensas frente a la Depredación.

Defensas Químicas: Se producen entre muchos grupos de animales, Algunas

especies de peces liberan feromonas de alarma que al ser detectadas inducen

reacciones de fuga en miembros de la misma especie y de otras relacionadas.

Algunos artrópodos, anfibios y serpientes utilizan secreciones olorosas para

repeler a sus predadores, por ejemplo la chiche hedionda, descarga una solución

volátil desde dos glándulas localizadas en la parte posterior de su abdomen, con la

cual desalienta a sus depredadores. Muchos artrópodos poseen sustancias toxicas,

las que son adquiridas de las plantas que consumen y almacenen en sus cuerpos

(Mariposa Monarca). Otros artrópodos y serpientes venenosas, ranas y sapos

sintetizan sus propios venenos.

La Coloración Críptica: Es otro mecanismo desarrollado por las especie presa, que

incluye colores y patrones que permiten que la presa se “mezcle” con el fondo.

Algunos animales se encuentran protegidos por el color y se mezclan con el fondo

de su ambiente normal, este tipo de coloración protectora es común en insectos,

peces, reptiles y muchas aves que hacen sus nidos en el suelo. La semejanza a

objetos es común entre insectos, por ejemplo los insectos palo (Phasmatidae) se

asemejan a pequeñas ramas, y los insectos hoja (Pseudophyllinae) se asemejan a

hojas.

El Aposematismo o Coloración de advertencia: Esta estrategia es empleada por

aquellos animales que son tóxicos para sus depredadores, son colores llamativos

con patrones que pueden servir como una advertencia para los posibles

depredadores. Por ejemplo el color anaranjado brillante de la mariposa Monarca y

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la coloración amarilla y negra de muchas abejas y avispas y algunas serpientes

pueden sugerir peligro para sus depredadores. Todos sus depredadores, sin

embargo deben haber tenido una experiencia desagradable previa con la presa

para que de esta forma logren asociar el patrón de coloración con el sabor

desagradable o el dolor.

Mimetismo Batesiano: Esta estrategia es empleada por algunas especies animales

que comparten el hábitat con especies no comestibles y a menudo evolucionan

con una coloración que se asemeja o imita a la coloración de la especie toxica. Este

tipo de mimetismo se denomina Batesiano, en honor al naturalista inglés H.E.

Bates, quien lo describió a partir de la observación de mariposas tropicales. La

especie comestible imita a una especie no comestible, llamada modelo. Una vez el

depredador aprende a evitar la especie modelo, también evita la especie que la

imita. de esta forma, la selección natural favorece a las características de las

especies miméticas que se asemejan a aquellas de la especie modelo. este tipo de

mimetismo no solo se presenta en mariposas, también lo exhiben las serpientes

llamadas “falsas corales” que imitan el patrón de coloración de las verdaderas

corales, que son muy venenosas. El mimetismo no solo se limita a patrones de

color, algunas serpientes no venenosas se mimetizan acústicamente con las

serpientes cascabel, haciendo vibrar rápidamente sus colas en zonas frondosas

para producir un sonido de cascabel. Existe otro tipo de mimetismo, llamado

Mimetismo Mulleriano, nombrado así en honor al zoólogo alemán Fritz Muller, en

este tipo de mimetismo muchas especies no comestibles o venenosas comparten

un mismo patrón de colores, el mimetismo mulleriano funciona porque el

depredador debe ser expuesto a una de estas especies para aprender que debe

alejarse de todas las otras especies con el mismo patrón de advertencia. Las rayas

negras y amarillas de los cuerpos de avispas eusociales, avispas excavadoras

solitarias y orugas de la mariposa cinnabar advierten a sus depredadores que el

organismo no es comestible. Son especies no relacionadas entre sí y que

comparten un mismo patrón de coloración que sirve para disuadir a sus

depredadores.

Defensas Conductuales: Incluyen una amplia variedad de comportamientos por

especie presa que apuntar a evitar la detección, huir y advertir a otros de la

presencia de depredadores. Algunas especies dan una llamada de alarma cuando

ven un depredador y dado que las llamadas de alarma de tono alto no son únicas

de ninguna especie, una gran variedad de animales cercanos las reconocen. Estas

llamadas de alarma a menudo atraen a grandes cantidades de presas potenciales

que atacan en grupo al depredador. Otras defensas conductuales incluyen

exhibiciones de distracción, que son más comunes entre las aves, con las cuales

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desvían la atención del depredador sobre el nido o las crías y la dirigen hacia uno

de los progenitores.

Para algunas presas, vivir en grupos es la forma más sencilla de defensa, ya que los

depredadores son menos propensos a atacar un grupo concentrado de individuos,

manteniendo el grupo fuerte y unido, las presas dificultan la obtención de victimas por

parte de cualquier depredador. La huida repentina y explosiva de un grupo puede

confundir al depredador, el cual se torna incapaz de decidir cual individuo seguir.

En el caso de los depredadores, al igual que sus presas, pueden utilizar una

coloración criptica para mezclarse con el entorno o desdibujarse. Los

depredadores usan el engaño para asemejarse a su presa, por ejemplo las moscas

asesinas (Laphria spp) imitan a los abejorros, sus presas. Las hembras de ciertas

especies de luciérnagas imitan los destellos del apareamiento de otras especies y

atraen a los machos de esas especies, a los que matan y devoran rápidamente. Los

depredadores también pueden emplear venenos químicos como lo hacen las

serpientes, arañas y escorpiones o formar un grupo para atacar a una presa grande

como lo hacen los leones y los lobos.

Cuestionario.

1. Describe la diferencia entre el mimetismo Batesiano y el mimetismo Mulleriano.

2. Describe la diferencia entre la coloración aposemática y la coloración criptica.

3. No solo los animales emplean la defensa química para protegerse de posibles

depredadores, también lo hacen las plantas. ¿Sabes que es la Alelopatía?

4. Describe por lo menos dos ejemplos para cada uno de los tipos de defensas que

adoptan los seres vivos para evitar ser depredados.

1 Lectura tomada de: Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON

EDUCACIÓN. S.A. Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lea detenidamente la lectura1 y comprenda la actividad.

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la practica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las preguntas al final del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

En la naturaleza, todas las poblaciones de organismos interactúan unos con otros de

diversas formas, influyendo cada uno en la capacidad de sobrevivir y de reproducción de

los demás, sirviendo como agentes de selección natural. Por ejemplo, al matar las presas

más fáciles de atrapar, los depredadores dejan vivos a los individuos con mejores defensas

contra la depredación. Estos individuos engendran un mayor número de crías y con el

tiempo sus características hereditarias llegan a predominar en la población de presas. De

esta forma, al mismo tiempo que limitan el tamaño de las poblaciones, las interacciones

en la comunidad moldean el cuerpo y el comportamiento de las poblaciones que

interactúan. Este proceso, por el que dos especies que interactúan fungen como agentes

de selección natural una respecto a la otra a lo largo del tiempo evolutivo se conoce como

coevolución.

Las interacciones de la comunidad más importantes son la competencia, la depredación,

el parasitismo y el mutualismo.

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2. La Competencia.

Es una interacción que ocurre entre individuos o especies que intentan utilizar los mismos

recursos limitados, en especial, energía, nutrimentos o espacio, que contribuye a regular

el tamaño de la población y la distribución de cada especie

La competencia interespecífica describe las interacciones competitivas entre diferentes

especies, que podrían utilizar fuentes similares de alimento o los mismos lugares de

crianza, o bien, competir por lugares con luz. En la competencia interespecífica cada

especie participante sufre daños porque se reduce el acceso a los recursos cuyo

suministro es limitado viéndose afectadas de forma negativa (- -). La intensidad de la

competencia interespecífica depende del grado de similitud entre las necesidades de las

dos especies. En otras palabras, el grado de competencia es proporcional a la magnitud de

la superposición de los nichos ecológicos de las especies en competencia.

Debido a la competencia, los individuos dentro de una especie (competencia

intraespecífica) o de varias pueden verse obligados a aumentar los esfuerzos dedicados a

la búsqueda de alimento, desviando su atención hacia otros alimentos con menor

demanda. También se puede presentar que entre los organismos se dé otras interacciones

para responder a los casos de competencia interespecífica, estos son:

Consumo: Ocurre cuando los individuos de una especie inhiben a los individuos de

otra mediante el consumo del recurso compartido, hacia alimentos con menor

demanda. (sabor, nutrientes, acceso, etc.)

Prevención: Ocurre principalmente entre organismos sésiles, como los percebes,

donde la ocupación por parte de un individuo excluye el establecimiento

(ocupación) por parte de otros.

Superposición: Ocurre cuando un organismo literalmente crece sobre otro (con o

sin contacto físico) inhibiendo el acceso a algún recurso esencial, como por

ejemplo cuando una planta más alta, hace sombra a los individuos que están

debajo, reduciendo la luz disponible para su desarrollo.

Interacción química: Los inhibidores de crecimiento químico o toxinas liberadas

por un individuo inhiben o matan a otras especies, como por ejemplo la alelopatía

en las plantas, por lo cual los químicos producidos por algunas plantas inhiben la

germinación y el establecimiento de otras especies. En los cultivos de pino, teca y

eucaliptos, estas plantas producen sustancias que inhiben el desarrollo de plantas

bajo sus frondas.

Territorial: Resulta de la exclusión conductual de otras especies de un espacio

concreto que se defiende como un territorio, por ejemplo el Sirirí (Tyrannus

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melancholicus), expulsa cualquier individuo, sea quien sea de su territorio (cerca

de su nido) con vuelos rasantes y picotazos.

Encuentro: Se produce cuando las agrupaciones no territoriales entre individuos

provocan un efecto negativo en una de las especies participantes o en ambas,

como por ejemplo, varias especies de carroñeros que pelean sobre el cadáver de

un animal muerto (buitres e hienas)

Cuestionario.

1. Describe la diferencia entre competencia intraespecífica y competencia

interespecífica.

2. En la competencia por consumo, un organismo “dominante” obliga a los otros a

consumir alimentos con menor demanda. ¿Cuál de las variedades de crucíferas,

era la de mayor y la de menor demanda por las orugas?

3. Investiga al menos 2 ejemplos más, para cada una de las anteriores interacciones.

1 Lectura tomada de: Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON

EDUCACIÓN. S.A. Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lea detenidamente la lectura1 y comprenda la actividad.

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la practica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las preguntas al final del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

En la naturaleza, todas las poblaciones de organismos interactúan unos con otros de

diversas formas, influyendo cada uno en la capacidad de sobrevivir y de reproducción de

los demás, sirviendo como agentes de selección natural. Por ejemplo, al matar las presas

más fáciles de atrapar, los depredadores dejan vivos a los individuos con mejores defensas

contra la depredación. Estos individuos engendran un mayor número de crías y con el

tiempo sus características hereditarias llegan a predominar en la población de presas. De

esta forma, al mismo tiempo que limitan el tamaño de las poblaciones, las interacciones

en la comunidad moldean el cuerpo y el comportamiento de las poblaciones que

interactúan. Este proceso, por el que dos especies que interactúan fungen como agentes

de selección natural una respecto a la otra a lo largo del tiempo evolutivo se conoce como

coevolución.

Las interacciones de la comunidad más importantes son la competencia, la depredación,

el parasitismo y el mutualismo.

3. La Depredación.

Es algo más que una simple transferencia de energía, es una interacción directa y a

menudo compleja de dos o más especies: la que devora y la que es devorada. Como

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fuente de mortalidad, la población del depredador tiene potencial para reducir y hasta

regular, el crecimiento de las poblaciones de sus presas. A su vez, como recurso esencial,

la disponibilidad de la presa puede funcionar para regular la población del depredador.

Estas interacciones entre especies de depredadores y presas pueden tener consecuencias

en las estructuras de las comunidades, cumplen su función como agentes de la selección

natural y también influyen en la evolución tanto del depredador como de la presa.

La mayoría de nosotros asociamos la depredación a un halcón que caza un ratón o a un

león que mata una cebra, pero existen otras formas de depredación, que crean relaciones

más íntimas entre los organismos y estas son:

Carnivorismo: Es la relación en la que una especie (depredador) mata y consume

todo o parte de otro organismo (presa)

Parasitoidismo: En esta relación interespecífica, el parasitoide ataca a su

hospedador (la presa) de manera indirecta al depositar sus huevos en su cuerpo.

Cuando los huevos se incuban, las larvas que eclosionaron de estos huevos, se

alimentan del hospedador matándolo lentamente, por ejemplo, una mosca

deposita sus huevos sobre una oruga para que sus larvas se desarrollen allí a

expensas de su víctima.

Parasitismo: En esta relación, el depredador vive en o dentro del hospedador, el

parasito se alimenta en su hospedador pero rara vez lo mata en el acto (lo cual, en

efecto, destruiría tanto su hábitat como su alimento), como ejemplo podemos

citar las pulgas en un perro.

Herbivorismo: En esta relación puede presentarse tanto la depredación directa,

cuando se consumen las semillas de las plantas, por que se mata una planta en

estado embrionario o si son eliminadas en el acto y un tipo de parasitismo, si la

planta no es eliminada en el acto como hacen los rumiantes al pastar

Canibalismo: Es una forma especial de depredación, en la cual el depredador y su

presa son de la misma especie, como es el caso de los leones que al suceder en la

dominancia de un grupo, el nuevo león alfa, se alimenta de las crías de su

antecesor para evitar rivalidades posteriores, o ante la escases de alimento, las

madres leonas se comen sus crías para sobrevivir.

Cuestionario.

1. ¿Son el Parasitoidismo y Parasitismo sinónimos? ¿Sí?, ¿No? ¿Por qué?

2. Describe al menos 2 ejemplos más, para cada uno de las relaciones de

depredación.

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3. En la depredación y el parasitismo un organismo (especie) obtiene energía y

nutrientes del consumo de otro organismo. ¿De qué manera difieren ambos

procesos?

4. En la grafica se observa la interacción de depredación en tres niveles tróficos, ¿A

qué conclusión podemos llegar, con la interpretación de la grafica y la dinámica de

las tres especies involucradas?

1 Lectura tomada de: Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON

EDUCACIÓN. S.A. Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lea detenidamente la lectura1 y comprenda la actividad.

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la practica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las preguntas al final del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

En la naturaleza, todas las poblaciones de organismos interactúan unos con otros de

diversas formas, influyendo cada uno en la capacidad de sobrevivir y de reproducción de

los demás, sirviendo como agentes de selección natural. Por ejemplo, al matar las presas

más fáciles de atrapar, los depredadores dejan vivos a los individuos con mejores defensas

contra la depredación. Estos individuos engendran un mayor número de crías y con el

tiempo sus características hereditarias llegan a predominar en la población de presas. De

esta forma, al mismo tiempo que limitan el tamaño de las poblaciones, las interacciones

en la comunidad moldean el cuerpo y el comportamiento de las poblaciones que

interactúan. Este proceso, por el que dos especies que interactúan fungen como agentes

de selección natural una respecto a la otra a lo largo del tiempo evolutivo se conoce como

coevolución.

Las interacciones de la comunidad más importantes son la competencia, la depredación,

el parasitismo y el mutualismo.

4. Parasitismo.

Si bien las presas han desarrollado medios de defensa contra los depredadores, éstos han

encontrado maneras de hacer frente a esas defensas: se trata de un “juego” evolutivo de

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adaptación y contra-adaptación. El proceso de coevolución se observa más claramente en

las interacciones entre parásitos y hospedadores. Los parásitos dependen o habitan en el

organismo hospedador durante un determinado periodo de su vida, es una relación

denominada simbiosis (del griego sym. “juntos” y bios, “vida”). La simbiosis definida por el

biólogo Lynn Margulis, es la “asociación intima y prolongada entre dos o más organismos

de diferentes especies”. En el caso de la relación parasitaria, el organismo hospedador

constituye no solo el hábitat, sino también la fuente de alimento del parasito. Desde el

punto de vista de este último, se trata de una relación forzosa: necesita del organismo

hospedador para sobrevivir y reproducirse. En respuesta a los parásitos, las especies

hospedadoras han desarrollado diversos mecanismos de defensa con el fin de minimizar el

impacto negativo ocasionado por la presencia del mismo.

El parasitismo es entonces, una relacion en la que un organismo obtiene nutrientes a

expensas de otro, en sentido estricto, los parasitos, captan nutrientes de los tejidos del

organismo en el cual habitan, denominado hospedador. Habitualmente, los parasitos no

matan a los hospedadores, pero puede que este muera a causa de una infeccion

secundaria o sufra un desarrollo atrofiado, escualidez o esterilidad.

Los parasitos consisten en una amplio rango de organismos, incluyendo virus, bacterias,

protistas, hongos, plantas y un conjunto de invertebrados entre ellos los artropodos. Una

fuerte carga de parasitos se llama infeccion y como resultado de ella, se produce una

enfermedad.

Como los hospedadores forman el habitat de los parasitos, estos se desarrollan ya sea

sobre o dentro de ellos. Según lo anterior los parasitos se podrian clasificar en

ectoparasitos y endoparasitos

La transmision directa es la transferencia de un parasito de un hospedador a otro sin la

participacion de un organismo intermediario, y puede realizarse por contacto directo con

un portador o el parasito puede dispersarse de un hospedador a otro por el aire, el agua o

algun otra sustrato.

Los principales parasitos externos debilitantes de aves y mamiferos se expanden mediante

el contacto directo. Incluyen piojos, ácaros que producen sarna, garrapatas, pulgas y

larvas de moscas. Lamayoria de estos parasitos ponen huevos y las larvas nacen en los

nidos y camas del hospedador, desde donde saltas a otros hospedadores cercanos.

Algunos parasitos se transmiten por entre hospedadores por medio de un organismo

intermediario o vector, los parasitos de la malaria infectan a un amplio grupo de especies

vertebradas, incluyendo a los humanos. Las cuatro especies de protozoos parasitos

(Plasmodium) que causan la malaria en humanos se transmiten al torrente sanguineo por

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la picadura de un mosquito hembrainfecta del genero Anopheles, se sabe que los

mosquitos son responsables de transmitir mas del 50% de los aproximadamente 102

arbovirus que producen enfermedades en los humanos.

Asi como la coevolución de depredadores y presa dio origen a la adpatacion de

mecanismos de defensa por las especies presa, las especies hospedadoras tambien

presentan una serie de adaptaciones que sirven para minimar el impacto de los parasitos.

Algunos son mecanismos que reducen la invasion parasitaria y otras apuntan a combatir la

infeccion parasitaria una vez producida.

Algunos mecanismos de defensa son conductuales destinados a evitar la infeccion. Las

aves y los mamiferos se libran de los ectoparasitos al acicalarse y rascarse con las patas,

eliminando adultos y ninfas del cuerpo.

De producirse la infeccion, la respuesta inflamatoria constituye la primera linea de

defensa, la muerte o destruccion (lesion) de celulas hospedadoras estimula la secrecion de

histaminas (señales de alarma quimica) que inducen un mayor flujo sanguineo al sitio, lo

que produce una inflamacion. Esta reaccion convoca a los globulos blancos y otras celulas

relacionadas que atacan directamente la infeccion. Es posible que se formen costras, para

reducir los puntos de entrada.

La segunda linea de defensa es la respuesta inmune (o sistema inmune). Cuando un

cuerpo extraño como un virus o bacteria denominado antigeno entra en el torrente

sanguineo, induce a una respuesta inmune, los linfocitos generan anticuerpos que estan

dirigidos a los antigenos presentes en la superficie del parasito o liberados en el

hospedador ayudando a contrarrestar los efectos.

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Cuestionario.

1. ¿Como pueden transmitirse los parasitos de un hospedador a otro?

2. ¿Investiga sobre las clases de endoparasitos y ectoparasitos que afectan a

humanos y animales domesticos? Cuales son sus vias de penetracion, que

enfermedad producen y como es su control y prevencion?

3. ¿Existen parasitos vegetales? Nombra algunos ejemplos de parasito y hospedador

entre vegetales?

4. ¿Las micorrizas podrian considerarse parasitos de las plantas?

5. ¿Investiga como es ciclo vital del Plasmodium, el parasito causante de la Malaria, y

que tiene en común con el Dengue y la Fiebre Amarilla?

6. ¿Son el Parasitismo y el Parasitoidismo sinónimos?, ¿Sí?, ¿No?, ¿Porqué?

1 Lectura tomada de: Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON

EDUCACIÓN. S.A. Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lea detenidamente la lectura1 y comprenda la actividad.

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la practica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las preguntas al final del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

En la naturaleza, todas las poblaciones de organismos interactúan unos con otros de

diversas formas, influyendo cada uno en la capacidad de sobrevivir y de reproducción de

los demás, sirviendo como agentes de selección natural. Por ejemplo, al matar las presas

más fáciles de atrapar, los depredadores dejan vivos a los individuos con mejores defensas

contra la depredación. Estos individuos engendran un mayor número de crías y con el

tiempo sus características hereditarias llegan a predominar en la población de presas. De

esta forma, al mismo tiempo que limitan el tamaño de las poblaciones, las interacciones

en la comunidad moldean el cuerpo y el comportamiento de las poblaciones que

interactúan. Este proceso, por el que dos especies que interactúan fungen como agentes

de selección natural una respecto a la otra a lo largo del tiempo evolutivo se conoce como

coevolución.

Las interacciones de la comunidad más importantes son la competencia, la depredación,

el parasitismo y el mutualismo.

5. El Mutualismo.

Los parásitos y sus hospedadores conviven en una relación simbiótica en la que el parasito

obtiene beneficios (hábitat y recursos alimentarios) a expensas del organismo

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hospedador. En respuesta a los parásitos, los hospedantes han desarrollado una serie de

defensas para minimizar el impacto negativo de la presencia del parasito. En los casos en

que las adaptaciones logran contrarrestar el impacto negativo, la relación se denomina

comensalismo.

El comensalismo es una relación entre dos especies en la que una se beneficia sin afectar

de forma significativa a la otra. En algún estadio de la coevolución del hospedador y el

parasito, la relación puede volverse beneficiosa para ambos. Por ejemplo, un hospedador

tolerante a la infección parasitaria podría comenzar a beneficiarse de la relación. Con el

tiempo, las dos especies se volverían interdependientes entre sí: a partir de este punto, la

relación se conoce como mutualismo.

El Mutualismo es una relacion de simbiosis entre miembros de dos especies que beneficia

a ambos, gracias a esta relacion, los individuoas de ambas especies mejoran la

supervivencia, el desarrollo o la reproduccion. El mutualismo puede ser simbiotico o

asimbiotico. En el primer caso, los individuos coexisten y la relacion es forzosa y al menos

uno de los dos miembros se vuelve totalmente dependiente del otro. Algunas formas de

mutualismo son tan permanetes y forzosas que la distincion entre los organismos que

interactuan se vuelve difusa. Los liquenes constituyen un ejemplo de una relacion

simbiotica en la que la fusion de los mutualistas ha dificultado aún mas la distincion de la

naturaleza del individuo.

En el caso del mutualismo asimbiótico, los dos organismos no coexisten físicamente,

aunque son interdependientes entre sí para determinada función esencial. Aunque este

mutualismo puede ser forzoso, la mayoría de ellos no lo son, por el contrario, representan

un tipo de facilitación mutua. Estas relaciones mutualistas, participan en diversos

procesos vinculados con la obtención de energía y nutrientes, protección y defensa,

reproducción y dispersión.

Los rumiantes son quizás el ejemplo más estudiado aunque no el único, del rol del

mutualismo en la alimentación animal, el estomago de prácticamente todos los

mamíferos herbívoros y algunas especies de aves y lagartos depende de la flora bacteriana

para digerir la celulosa de los tejidos vegetales.

Otro ejemplo de una relación simbiótica vinculada con la alimentación de las plantas es la

relación entre las raíces de una planta y los hongos micorrizas, estos ayudan a que la

planta absorba nutrientes del suelo, a cambio de que las plantas les suministren carbono

como fuente de energía. Las endomicorrizas son habituales en muchos árboles de los

bosques templados y tropicales. El micelio, delgados filamentos fúngicos del suelo, infecta

las raíces del árbol, penetrando las células del hospedador, actuando como una extensión

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de las raíces de la planta, captando nitrógeno y fosforo a distancias superiores a las que

alcanzan las raíces y pelos radiculares.

Los mutualismos también pueden ser asimbióticos, en tal caso, los mutualistas viven vidas

físicamente separadas, pero son interdependientes entre sí para determinada función

principal, como por ejemplo la polinización de plantas con flores y la dispersión de

semillas. En las relaciones planta-polinizador, las aves y los insectos se aproximan a las

plantas para alimentarse de polen. En el transcurso de esa explotación, los animales

transportan el polen a otras plantas de la misma especie facilitando su reproducción y la

planta al polinizador le ofrece a cambio, un néctar rico en energía (azúcar)

El mutualismo es una relación reciproca positiva entre dos especies que puede haberse

desarrollado a partir de relaciones depredador-presa u hospedador-parasito. La simbiosis

describe la relación en que los dos mutualistas conviven físicamente. Las relaciones

simbióticas suelen ser forzosas para una o ambas especies involucradas.

Cuestionario.

1. ¿En los líquenes que organismo aporta el alimento y cual la protección?

2. ¿Qué otros organismos son simbiontes obligados?

3. ¿Qué papel cumplen las micorrizas en las plantas?

a. ¿Qué tipos de plantas presentan estas asociaciones?

4. ¿Con que otros microorganismos hacen simbiosis las plantas para la fijación del

nitrógeno?

5. Describe 5 ejemplos de relaciones mutualistas en la naturaleza.

1 Lectura tomada de: Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON

EDUCACIÓN. S.A. Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

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Actividad de Estructuración del conocimiento y aplicación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer algunas de las relaciones ecológicas entre los seres vivos (competencia, depredación, parasitismo y mutualismo) como mecanismos de coevolución entre los seres vivos

Objetivos específicos:

Comprobar mediante la practica experimental, las preferencias alimenticias de larvas de mariposas (Ascia monuste, Leptophobia aripa, Danaus plexippus, Opsiphanes sp y Caligo sp)

Determinar las interacciones coevolutivas que se dan entre las plantas y los insectos.

En grupos conformados por los equipos base de estudiantes, cada integrante expondrá y

explicará el tema que debió consultar en su equipo de expertos, a los demás compañeros

de su equipo. Luego, después de que el equipo haya construido en mapa conceptual los

conceptos de cada uno de sus integrantes, estos mismos deben, realizar una consulta de

ejemplos de las cuatro interacciones que se den en los diferentes taxones, así:

Equipo 1: Interacciones en Plantas.

Equipo 2: Interacciones en Insectos (Artrópodos)

Equipo 3: Interacciones en Peces y Anfibios.

Equipo 4: Interacciones en Aves y Mamíferos.

Equipo 5: Interacciones usadas por el hombre: Control Biológico de Plagas y

Enfermedades.

Una vez realizada la consulta, cada equipo deberá exponer ante sus compañeros de aula,

el tema correspondiente, empleando cualquiera de las herramientas a su disposición.

(Carteleras, Tablero, Presentaciones en diapositivas, videos, etc.)

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Guía Secuencia Didáctica Numero 2

Tema: Genética.

Estándares Curriculares.

Observo fenómenos específicos.

Busco información en diferentes fuentes.

Evalúo la calidad de la información recopilada y doy el crédito correspondiente.

Reconozco la importancia del modelo de la doble hélice para la explicación del

almacenamiento y transmisión del material hereditario.

Justifico la importancia de la reproducción sexual en el mantenimiento de la

variabilidad.

Identifico la utilidad del ADN como herramienta de análisis genético.

Argumento las ventajas y desventajas de la manipulación genética.

Cumplo mi función cuando trabajo en grupo y respeto las funciones de las demás

personas.

Sugerencias para el Docente.

Para esta práctica, puede acudir a cualquier Universidad, donde se enseñen cursos

biológicos, y en el laboratorio de genética, probablemente puede conseguir pie de

cría o especímenes muertos.

Cuando entregue las Dr. melanogaster a los alumnos, solo les debe decir el

nombre de la mutación, para que los alumnos por comparación con la mosca

silvestre, determinen en que parte del organismo se está expresando la alteración

http://www.gopixpic.com/754/drosophila-worksheet-1-strangely-winged-

parents/http:%7C%7Cmathsci*werribeesc*vic*edu*au%7Cscience10%7CBiology%7CDrosophila_Genetics%7CImages%7CScreen_Drosophila_1st*JPG/

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Actividad de Diagnosis-Exploración inicial.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Deducir las posibles causas de la diferencias entre organismos de la misma especie, teniendo como modelo la mosca de la fruta Drosophila melanogaster.

Objetivos específicos:

Observar las características morfológicas externas de la Drosophila melanogaster adulta.

Comparar las diferencias anatómicas entre hembras y machos de Dr. melanogaster.

Comprender los principios de la transmisión de los caracteres hereditarios y las leyes de Mendel.

Materiales.

Moscas de la fruta (Diptera: Drosophilidae: Drosophila melanogaster)

Estereomicroscopio.

Pinceles finos.

Documento guía Situación Problema

En el municipio de Santuario, en el Oriente Antioqueño, encontramos que entre su población, existe un alto porcentaje de personas albinas. ¿Por qué crees que se origina esta situación?, ¿Sera que su color de piel está asociado con el clima frio de la región?, ¿Será que estas personas descienden de alguna población nórdica, como los vikingos?, ¿Sera que las personas experimentan algún tipo de mutación, que hace que se adapten a condiciones ambientales especificas?, o ¿Será que, esta característica los beneficia o los perjudica?

Teniendo como base tus conocimientos previos respondan las anteriores preguntas. Basándonos en el esquema del ciclo de vida de Drosophila melanogaster, completa la siguiente tabla.

Caracteres taxonómicos de Drosophila melanogaster

Normal o Silvestre Mutado

Carácter Macho Hembra Macho Hembra

Ojos (color)

Cuerpo (color)

Alas

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Ahora, después de haber reconocido morfológicamente, nuestro objeto de estudio, respondan las siguientes preguntas:

1. ¿Cómo explican, que tratándose de una misma especie, se observen rasgos tan diferentes entre unas y otras?

2. ¿Qué creen que origina estos cambios?

3. ¿En qué parte del organismo se originan esos cambios?

4. ¿Son esos cambios transmisibles a su descendencia? Si, No. ¿Por qué?

5. ¿Existen cambios que solo se dan en uno de los dos sexos? ¿Por qué?

6. Los perros de “raza pura”, suelen presentar más enfermedades degenerativas que los perros “criollos”. ¿Tienes alguna idea de por qué se presenta esta situación?

7. El albinismo, los ojos azules o grises, la hemofilia, la hipertricosis y no enrollar la lengua, son caracteres que solo se presentan en determinado número de personas. ¿Qué característica tienen en común?

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivos

Objetivo General

Fortalecer en los alumnos de la I.E Carlos Vieco Ortiz los conceptos de transmisión de caracteres hereditarios en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Establecer relaciones entre las fases celulares, los genes y los caracteres

hereditarios de los organismos.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que comprendas el mecanismo que tienen los seres vivos para transferir su información biológica a su descendencia.

1. Estructura Celular

Las células eucariontes se dividen en células somáticas y gametos ¿Cuáles de ellas llevan información genética?, ¿Cuáles de ellas llevan información hereditaria? Todas las células eucariontes poseen cromosomas en pares homólogos, que acarrean la información para que se produzca una nueva célula o nuevo organismo. La mitosis y la meiosis son dos mecanismos que tienen los organismos para poder crecer y multiplicarse. Las células atraviesan una serie de fases (mitóticas y meióticas), y los productos de ambos mecanismos celulares nos proporcionaran células hijas con un numero cromosómico haploide (n) en una y diploide (2n) en la otra. ¿Cuál corresponde a cada una?

Nota importante:

Realiza esquemas para entender y comprender los ciclos o fases celulares.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivos

Objetivo General

Fortalecer los conceptos de transmisión de caracteres hereditarios en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Establecer relaciones entre las fases celulares, los genes y los caracteres

hereditarios de los organismos.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que comprendas el mecanismo que tienen los seres vivos para transferir su información biológica a su descendencia.

2. Características de los organismos y Herencia Biológica.

Alguna vez has escuchado la expresión: “De tal palo, tal astilla” ¿A qué crees que se refiere? Cuando nace un bebe, generalmente las personas buscan el parecido con alguno de los dos padres. Así, el color de los ojos, del cabello, de la piel, la forma del rostro, la altura, etc, son rasgos que heredamos de nuestros padres, dicha información se encuentra en sus gametos y más específicamente en los cromosomas, en estos se halla el ADN que codifica la información hereditaria que será transmitida a las generaciones siguientes.

No todos los organismos tienen igual número de cromosomas, por ejemplo la mosca de la fruta Drosophila melanogaster tiene 8 cromosomas (además de un ciclo de vida corto, alta descendencia y fácil manejo en laboratorio) razones por la cuales es un modelo apropiado para estudiar genética) ¿Sabes cuantos cromosomas tienen en total tu equipo de trabajo? Estos están formados por genes que pueden presentar varios alelos y expresar varios fenotipos cuya expresión depende del genotipo heredado de los padres (Parentales).

Los organismos por lo tanto poseen dos alelos que codifican para un rasgo, uno proviene de la madre y el otro del padre. Los rasgos fenotípicos dependen del conjunto de genes, cuando dos alelos diferentes están presentes en un locus se dice que dicho genotipo es heterocigótico, solo el rasgo de uno de ellos, el alelo Dominante se observara en el fenotipo y el alelo enmascarado u oculto es el alelo recesivo y solamente se expresara en condición homocigótica, como en el caso del albinismo en los humanos.

Por ejemplo, recuerdas que entre las diferentes mutaciones que presentan la mosca D. melanogaster hay una en que el cuerpo de ambos sexos es completamente oscuro, la mutación Ebony, es una característica autosómica homocigótica recesiva.

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Así:

E = gen Dominante (Cuerpo claro - Normal) y e = gen recesivo (cuerpo oscuro- Afectado)

E e

E EE Ee

e eE ee

Entonces, estas dos mosquitas, van a tener entre su progenie, moscas con las siguientes características genotípicas y fenotípicas:

Genotipo Proporción genotípica

Fenotipo Proporción fenotípica

EE 1/4 0,25 25%

Cuerpo claro (normal)

3/4 0,75 75% Ee (eE)

1/2 0,50 50% Cuerpo claro

(normal)

ee 1/4 0,25 25%

Cuerpo oscuro (afectado)

1/4 0,25 25%

Actividad de Afianzamiento.

Podrías predecir el genotipo, el fenotipo, la proporción genotípica y fenotípica de los hijos de un matrimonio de un señor Zutano Tal portador homocigótico del gen autosómico recesivo para el albinismo, y cuya esposa, Fulana de Tal, es portadora normal del gen recesivo.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki

Madre

e

P

a

d

r

e

Cuadro de Punnett

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivos

Objetivo General

Fortalecer los conceptos de transmisión de caracteres hereditarios en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Establecer relaciones entre las fases celulares, los genes y los caracteres

hereditarios de los organismos.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que comprendas el mecanismo que tienen los seres vivos para transferir su información biológica a su descendencia.

3. Células, cromosomas y herencia biológica.

En los animales y plantas existen células somáticas que se reproducen por mitosis y los gametos que se forman por meiosis. En las células encontramos los cromosomas dispuestos en pares llamados cromosomas homólogos, pudiendo ser autosómicos o sexuales, cada uno del par de cromosomas homólogos, proviene de cada uno de los progenitores, esto hace que, individuos de la misma especie tengan todos un igual número de cromosomas o cariotipo, que en las células somáticas es igual al número diploide (2n) y en los gametos cada célula hija, tiene numero haploide (n) como consecuencia de la división meiótica. Los cromosomas están formados por unidades más pequeñas, llamadas genes, que son los que determinan una característica dada en los organismos (color, altura, forma, etc.)

Podemos determinar que caracteres heredaran la descendencia de una especie, mediante el conocimiento de su cariotipo y la probabilidad de que manifieste una u otra característica. Una forma de hacer esto, es realizando cruces monohibridos. La primera generación de un cruzamiento es la generación Parental P. Al cruzar dos organismos parentales de la misma especie, su descendencia se denomina generación F1.

Por ejemplo:

Para el caso de la mosca Drosophila melanogaster, el gameto masculino posee el alelo B que determina el fenotipo normal para el color de ojos (B= Ojos Rojos: Carácter Dominante) y el gameto femenino posee el alelo b que determina el fenotipo afectado para el color de ojos (b= Ojos Cafés: Carácter recesivo). Al hacer el cruce, obtenemos lo siguiente:

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P (Homocigóticos) BB (ojos rojos) bb (ojos cafés)

Gametos B x b

F1 (Heterocigóticos) Bb (ojos rojos)

Si cruzáramos dos moscas de la F1 (1 macho Bb y una hembra Bb), los alelos se segregan por meiosis y obtenemos que los gametos pueden ser: B o b y B o b entonces al cruzarlos podemos calcular las probabilidades de obtener los siguientes fenotipos y genotipos, esta generación se llama generación F2

Mediante el cuadro de Punnett, podemos encontrar fácilmente las probabilidades F2 y los distintos genotipos y fenotipos de un cruce monohibrido.

Gametos B b

B BB Bb

b bB bb

Como puedes observar se presentan cuatro genotipos posibles con igual probabilidad que ocurran (1/4); pero la proporción fenotípica cambia (3/4 presentaran ojos rojos y solo 1/4 presentaran ojos cafés)

Genotipo Proporción genotípica Fenotipo Proporción fenotípica

BB 1/4 0,25 25% Ojos rojos (normal) 3/4 0,75 75%

Bb (bB) 1/2 0,50 50% Ojos rojos (normal)

bb 1/4 0,25 25% Ojos Cafés (afectado) 1/4 0,25 25%

Actividad de Afianzamiento.

Si comprendiste el procedimiento, Podrías predecir el genotipo, el fenotipo, la proporción genotípica y fenotípica de los hijos de un matrimonio de un señor Fulano Tal portador homocigótico del gen autosómico recesivo para el albinismo, y cuya esposa, Zutana de Tal, es portadora heterocigótica normal del gen recesivo.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki

En este cruce monohibrido, toda la descendencia ha de tener

el fenotipo normal o silvestre (ojos rojos). Porque el gen B

(gen dominante) se manifiesta sobre el gen b (gen recesivo).

En este caso tenemos el 100% de probabilidad de obtener

descendencia de ojos rojos

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No:_______ Grado 9°_____

Objetivos

Objetivo General

Fortalecer los conceptos de transmisión de caracteres hereditarios en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Establecer relaciones entre las fases celulares, los genes y los caracteres

hereditarios de los organismos.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que comprendas el mecanismo que tienen los seres vivos para transferir su información biológica a su descendencia.

4. Los Principios de Mendel y la Herencia.

Gregor Mendel es considerado el Padre de la Genética, gracias a que en sus investigaciones obtuvo varias conclusiones importantes, tales como:

1. Cada individuo posee en sus cromosomas dos factores genéticos codificantes o alelos para una característica fenotípica.

El alelo que codifica para una característica dominante se representa con una letra mayúscula y el alelo que codifica para una característica recesiva se simboliza con una letra minúscula.

Por ejemplo en la mosca de la fruta Drosophila melanogaster el gen B determina el color normal o silvestre de los ojos (B: ojos rojos) y el gen b determinará el color recesivo para los ojos (b: ojos cafés).

2. Los dos alelos de un individuo se separan en el momento de formarse los gametos durante la meiosis y cada alelo va a un gameto diferente.

Luego, los dos gametos (uno de cada progenitor P) se unen durante la reproducción sexual, forman el cigoto, ambos gametos juntan sus cromosomas y producen el genotipo de su descendencia.

Aquellos rasgos que aparecen en la generación F1 heterocigótica, se denominan dominantes y aquellos no observables se llaman recesivos.

Por ejemplo, Mendel trabajó con plantas de arvejas de semillas lisas (R: Gen dominante para semillas lisas) y otras con semillas rugosas (r: Gen recesivo para semillas rugosas)

P (Homocigóticos) RR (semilla lisa) rr (semilla rugosa) Gametos R x r F1 (Heterocigóticos) Rr (semillas lisas)

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3. Cuando un alelo dominante y un alelo recesivo están juntos, el alelo recesivo se encuentra enmascarado o suprimido, manifestándose solo la característica del gen dominante.

4. Los dos alelos de un organismo individual se separan con igual probabilidad dentro de los gametos.

Ejemplo: Una planta de arvejas F1 con el genotipo Rr, al producir sus gametos, una mitad recibe el alelo R y la otra mitad el alelo r. Luego al aparearse al azar, en la F2 podría formarse en proporciones equivalentes los siguientes genotipos:

Genotipo Proporción genotípica

Fenotipo Proporción fenotípica

RR 1/4 0,25 25% Semillas Lisas 3/4 0,75 75%

Rr (rR) 1/2 0,50 50% Semillas Lisas

rr 1/4 0,25 25% Semillas rugosas 1/4 0,25 25%

Dado que R es dominante sobre r aparecen en la descendencia 3 semillas lisas por 1 semilla rugosa (3:1)

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No:_______ Grado 9°_____

Objetivos

Objetivo General

Fortalecer los conceptos de transmisión de caracteres hereditarios en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Establecer relaciones entre las fases celulares, los genes y los caracteres

hereditarios de los organismos.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que comprendas el mecanismo que tienen los seres vivos para transferir su información biológica a su descendencia.

5. Herencia Ligada al Sexo.

La reproducción sexual es la producción de descendientes que son genéticamente distintos a sus padres. La mayoría de los organismos tienen dos fenotipos sexuales: Hembra y Macho.

El sexo en los organismos puede definirse por diferencias en cromosomas específicos, por el nivel de ploidia, por el genotipo o por el medio ambiente, estos se denominan mecanismos de determinación sexual.

Los cromosomas sexuales difieren en número y apariencia entre hembras y machos, por ejemplo el sexo homogamético produce gametos idénticos con respecto a los cromosomas sexuales y el sexo heterogamético produce gametos que difieren en la composición de sus cromosomas sexuales. Por ejemplo, en los mamíferos la hembra es homogamética para el cromosoma X, posee dos cromosomas equis (XX) y el macho es el sexo heterogamético por que posee un único cromosoma X y un cromosoma Y (XY).

Las características que están ligadas al sexo, se encuentran en genes localizados en los cromosomas sexuales y pueden estar tanto en el cromosoma X como en el cromosoma Y. De esta manera, una hembra hereda los alelos ligados al cromosoma X de ambos progenitores y un macho hereda solo los alelos ligados al cromosoma X proveniente de la madre.

Las características ligadas al cromosoma Y solo se manifiestan en los hijos machos y son transmitidas por el padre a sus hijos. En los seres humanos el cromosoma Y es acrocentrico y no con forma de Y como se piensa generalmente. La determinación del sexo en humanos entonces es del tipo (XX) para hembras y (XY) para varones.

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Determinación del sexo en humanos:

Gametos X X

X XX XX

Y YX YX

Genotipo Proporción genotípica

Fenotipo Proporción fenotípica

XX 1/2 0,5 50% Hembras 1/2 0,5 50%

XY 1/2 0,5 50% Varones 1/2 0,5 50%

Como ejemplo para caracteres recesivos ligados al sexo, podemos encontrar en Drosophila melanogaster el carácter de ojos blancos (White) y el de ojos en forma de barra (Bart) y en humanos la Hemofilia y el Daltonismo.

Xw Xw (Hembra de ojos blancos) X+Y (Macho de ojos normales) Gametos Xw x X+ o Y F1 XwX+ XwY (solo los machos tienen ojos blancos)

Gametos Xw Xw

X+ X+Xw X+Xw

Y YXw YXw

Con el Cuadro de Punnett, observamos entonces que del cruce de una hembra con ojos blancos y un macho con ojos rojos (normales), todos los machos son de ojos blancos y las hembras de ojos rojos normales (portadoras normales).

Actividad de Afianzamiento.

Si comprendiste el procedimiento, podrías predecir el genotipo y el fenotipo, de los hijos de un matrimonio de un hombre daltónico, y una mujer portadora normal del gen recesivo.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki

V

a

r

ó

n

Hembra

Hembra

M

a

c

h

o

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Actividad de Estructuración del conocimiento y Aplicación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No:_______ Grado 9°_____

Objetivos

Objetivo General

Fortalecer los conceptos de transmisión de caracteres hereditarios en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Establecer relaciones entre las fases celulares, los genes y los caracteres

hereditarios de los organismos.

Ahora con tus compañeros de equipo base, discute con cada uno, los temas que desarrollaste en tu equipo de expertos y entre todos desarrollen un mapa conceptual, integrando cada uno de los temas tratados.

Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las

preguntas al final (o al interior) del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas

debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

La ingeniería genética.

La ingeniería genética es la tecnología del control y transferencia de ADN de un organismo a otro, lo que posibilita la corrección de los defectos genéticos y la creación de nuevas cepas (microorganismos), variedades (plantas) y razas (animales) para una obtención más eficiente de sus productos.

Cuando los científicos comprendieron la estructura de los genes y cómo la información que portaban se traducía en funciones o características, comenzaron a buscar la forma de aislarlos, analizarlos, modificarlos y hasta de transferirlos de un organismo a otro para conferirle una nueva característica. Justamente, de eso se trata la ingeniería genética, un conjunto de metodologías que permite transferir genes de un organismo a otro. Como consecuencia, la ingeniería genética sirve para clonar fragmentos de ADN y para expresar genes (producir las proteínas para las cuales estos genes codifican) en organismos diferentes al de origen. Así, es posible no sólo obtener las proteínas recombinantes de interés sino también mejorar cultivos y animales. Hasta el momento se ha utilizado la ingeniería genética para producir, por ejemplo:

Vacunas, como la de la hepatitis B

Fármacos, como la insulina y la hormona del crecimiento humano

Enzimas para disolver manchas, como las que se usan en los detergentes en polvo

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Enzimas para la industria alimenticia, como las empleadas en la elaboración del queso y en la obtención de jugos de fruta.

Plantas resistentes a enfermedades y herbicidas.

El desarrollo de la ingeniería genética (también llamada metodología del ADN recombinante) fue posible gracias al descubrimiento de las enzimas de restricción y de los plásmidos. Las enzimas de restricción reconocen secuencias determinadas en el ADN. De esta manera, conociendo la secuencia de un fragmento de ADN es posible aislarlo del genoma original para insertarlo en otra molécula de ADN. Hay muchas enzimas de restricción obtenidas a partir de bacterias y que sirven como herramientas para la ingeniería genética. Las enzimas de restricción reconocen secuencias de 4, 6 o más bases y cortan generando extremos romos o extremos cohesivos. Estos extremos, generados en diferentes moléculas de ADN, pueden sellarse con la enzima ADN ligasa y generar así una molécula de ADN nueva, denominada recombinante.

Los plásmidos son moléculas de ADN circulares, originalmente aisladas de bacterias y que pueden extraerse de las mismas e incorporarse a otras, a través del proceso de transformación. Los plásmidos fueron modificados por los investigadores para ser empleados como “vectores”. Así, el gen de interés puede insertarse en el plásmido-vector e incorporarse a una nueva célula. Para seleccionar las células (bacterias o células animales o vegetales) que recibieron el plásmido, éste lleva, además del gen de interés (por ej., el gen de la insulina humana), un gen marcador de selección (por. ej., de resistencia a un antibiótico), que le otorga a la célula que lo lleva la capacidad de sobrevivir en un medio de cultivo selectivo (medio con antibiótico, en este ejemplo). Las células que sobreviven se dividen y generan colonias, formadas por bacterias idénticas. Estas bacterias se denominan recombinantes o genéticamente modificadas. El plásmido recombinante puede aislarse de estas colonias y transferirse a otras células.

Por esta metodología es posible introducir genes de interés en todo tipo de células, empleando los vectores y las técnicas propias de cada sistema. Podemos entonces generalizar los pasos de la ingeniería genética de la siguiente manera:

1. Identificar un carácter deseable en el organismo de origen.

2. Encontrar el gen responsable del carácter deseado (gen de interés).

3. Combinar dicho gen con otros elementos necesarios (vector) para que éste sea funcional en el organismo receptor.

4. Transferir el gen de interés, previamente introducido en el vector adecuado, al organismo receptor.

5. Crecer y reproducir el organismo receptor, ahora modificado genéticamente.

Por ejemplo, para el caso de la transferencia de un gen insecticida de una bacteria al maíz:

Identificar la característica “resistencia a insectos” en el organismo de origen, la bacteria del suelo Bacillus thuringiensis.

Encontrar al gen que lleva las instrucciones para esta característica.

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Combinar este gen con otros elementos genéticos para que sea funcional ahora en una planta (ligarlo a un vector).

Transferir este gen a células de maíz (organismo receptor).

Identificar las células de maíz que recibieron el gen (células transformadas) y regenerar, a partir de estas células, una planta adulta, con la característica de “resistencia a insectos”

Ahora con tus compañeros, responde a las siguientes preguntas.

¿Sabes que son los alimentos transgénicos?

¿Cuáles son las implicaciones (ventajas y desventajas) de la manipulación genética en organismos transgénicos?

¿Cuál es tu posición frente a los organismos modificados genéticamente?, ¿Por qué?

Lectura tomada de: www.argenbio.org/index.php?action=novedades&note=151

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Guía Secuencia Didáctica Numero 3

Tema: Respiración en los seres vivos.

Estándares Curriculares.

Observo fenómenos específicos

Clasifico organismos en grupos taxonómicos de acuerdo con las características de sus células.

Comparo sistemas de órganos de diferentes grupos taxonómicos

Busco información en diferentes fuentes.

Formulo explicaciones posibles, con base en el conocimiento cotidiano, teorías y modelos científicos, para contestar preguntas.

Evalúo la calidad de la información, escojo la pertinente y doy el crédito correspondiente.

Sugerencias para el Docente.

Para esta práctica es recomendable emplear insectos grandes como cucarachas o saltamontes.

Los alumnos deben tener cuidado al manipular el papel con el Hidróxido de potasio (KOH), por ser un producto químico, que puede ser caustico. (Después de manipularlo, deben lavarse las manos)

Foto: Francisco Restrepo Carrasquilla GSMUN

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Actividad de Diagnosis-Exploración inicial.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivo General:

Contrastar los diferentes mecanismos de hematosis en la respiración de los seres vivos.

Objetivos específicos:

Reconocer características morfológicas y fisiológicas de los insectos y asociarlas con otros seres vivos

Comparar diferentes mecanismos de respiración

Establecer la importancia de la respiración en los procesos metabólicos Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las preguntas al final del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

De alguna manera, la respiración puede ser considerada lo contrario de la fotosíntesis: el organismo deshace azúcares para obtener la energía necesaria para sus procesos bioquímicos. Por lo tanto, todos los organismos, utilizan la energía que es suministrada por el sol en forma de luz, durante la fotosíntesis.

La respiración es un mecanismo por el cual los seres vivos intercambian ya sea oxigeno, sulfatos o nitratos para ayudar a desdoblar (oxidar) la energía contenida en los alimentos que consumen. De una forma muy general, las moléculas de glucosa contenida en los alimentos se desdoblan con el oxigeno en las mitocondrias de la célula, generando como productos de desecho de esta reacción, dióxido de carbono, vapor de agua y energía en forma de ATP, esta última es empleada por las células para llevar a cabo sus funciones vitales como el mantenimiento de su homeostasis, crecimiento y reproducción.

La respiración, según el tipo de organismo puede ser aeróbica o anaeróbica. En ambos casos, la finalidad es la misma, la obtención de energía para el mantenimiento estructural de los seres vivos.

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En esta práctica emplearemos como modelo de estudio para observar el fenómeno de la respiración, a los insectos. Estos emplean un sistema de tubos internos muy ramificados llamados tráqueas, que llevan aire directamente a todo el cuerpo. Las tráqueas, reforzadas con quitina, penetran en los tejidos del cuerpo y se ramifican para formar canales microscópicos llamados traqueolas, las cuales permiten el intercambio de gases a través de sus terminaciones llenas de líquido. Cada célula del cuerpo está cerca de una traqueola, lo que reduce al mínimo las distancias de difusión. El aire entra en las tráqueas y sale de ellas a través de una serie de aberturas llamadas espiráculos, situadas a los costados del abdomen. Los espiráculos tienen válvulas que permiten su apertura o cierre. (Fig. 1)

Algunos insectos grandes utilizan movimientos musculares de bombeo en el abdomen para acelerar el movimiento de aire a través de las tráqueas.

Materiales

Un Insecto

Un Erlenmeyer de 100ml o 150ml.

Tapón de corcho o poliestireno

Tubo capilar

Lamina de 2cm x 2cm de papel de filtro empapado en KOH al 10%.

Lamina de 2cm x 10cm de papel milimetrado.

Alfiler y aguja hipodérmica.

Cinta pegante transparente

Figura. 1

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Procedimiento.

Sujeta el papel con el KOH con el alfiler e insértalo por la base inferior del tapón,

Luego inserta con mucho cuidado el capilar de vidrio, de tal modo que lo atraviese por completo, dejando ¾ del total de la longitud del capilar, por fuera del tapón.

inserte luego la aguja desde la parte superior (para evacuar el aire dentro del erlenmeyer, cuando se cierre)

Tiñe una gota de agua con tinta e introdúcela dentro del capilar.

Luego, toma el papel milimetrado y con la ayuda de la cinta pégala detrás del capilar. (observa la figura)

Localiza y examina los espiráculos o estructuras que en el insecto permiten la entrada del aire. (Realiza un esquema)

Después, con mucho cuidado toma el insecto e introdúcelo en el erlenmeyer y tapa el frasco.

Verifica que el papel de filtro no toca al insecto.

Mide como punto cero el sitio donde se ubica la gota en el papel milimetrado.

Observa cómo se va desplazando la gota coloreada por el capilar.

Realiza mediciones cada 30 seg, anotando cuantos milímetros se desplaza la gota por unidad de tiempo.

o Realiza una tabla y una grafica que muestre el comportamiento de los datos.

Presta atención a no sofocar a los animales y libéralos después de la practica.

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Ahora, en compañía de tus compañeros de equipo, responde a las siguientes preguntas:

¿A qué se debe el desplazamiento de la gota de agua a través del capilar?

¿Cuál es la función del papel de filtro?

¿Crees que los insectos respiran igual a nosotros? o ¿Su respiración es aeróbica o anaeróbica? Explique. o ¿En que se parecen? o ¿En qué se diferencian? o ¿Dónde se encuentran localizados los espiráculos? o ¿Cuántos espiráculos tiene? o ¿Cuál es su función?

¿Cual crees tú, que es el objetivo de la respiración en los seres vivos?

¿Cómo se hace el intercambio gaseoso, para que el oxigeno llegue a nuestras células?

El sistema circulatorio, se halla vinculado íntimamente con el sistema respiratorio. ¿Por qué?

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivo General:

Contrastar los diferentes mecanismos de hematosis en la respiración de los seres vivos.

Objetivos específicos:

Reconocer características morfológicas y fisiológicas de los insectos y asociarlas con otros seres vivos

Comparar diferentes mecanismos de respiración

Establecer la importancia de la respiración en los procesos metabólicos Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las

preguntas al final (o al interior) del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas

debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

TIPOS DE SISTEMAS DE RESPIRACIÓN

En los animales se dan distintos sistemas de respiración. Estos sistemas presentan

distintos grados de complejidad, dependiendo del tipo de animal, de sus necesidades

energéticas y del medio en el que vive.

Los animales diploblásticos, como las esponjas, o las medusas, no desarrollan estructura

respiratoria alguna, debido a que son animales sencillos, que realizan el intercambio de

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gases de todas sus células con el medio acuático que las rodea. En animales triploblásticos

aumenta el número de capas celulares y aumentan los problemas para realizar el

intercambio de gases con todas las células del cuerpo. Sin embargo, la mayoría de los

gusanos planos son capaces de efectuar el intercambio de gases sin necesidad de un

sistema específico de respiración, debido al escaso número de células que componen su

cuerpo.

La mayor parte de los animales están constituidos por un número tan elevado de células

que resulta imposible que todas ellas puedan realizar el intercambio gaseoso con el medio

que los rodea. Por ello, es necesaria la presencia de un sistema respiratorio que capture el

oxígeno suficiente para todas las células del cuerpo, recoja el dióxido de carbono liberado

y se expulse fuera del animal.

Los tipos de sistemas respiratorios que podemos encontrar entre los distintos animales

son la respiración cutánea, branquial, traqueal y pulmonar.

Respiración cutánea

La estructura respiratoria es el tegumento corporal. La piel es la encargada de realizar el intercambio gaseoso. Para ello, la piel debe ser muy fina, estar húmeda y ser muy irrigada por el medio interno del animal.

El intercambio gaseoso se efectúa a través de la piel, como sucede en los gusanos terrestres o en animales acuáticos, como medusas y esponjas. Los anfibios también recurren a este tipo de respiración, que se complementa con la respiración pulmonar como en ranas, sapos y salamandras. ¿Qué características debe poseer un organismo para que su respiración sea realizada a través de la piel?, ¿En qué medio, es más eficiente el mecanismo de respiración cutánea?

Respiración branquial

Las estructuras respiratorias son las branquias, que son estructuras propias de animales de vida acuática, tienen forma de repliegues tegumentarios o estructuras muy finas que están muy irrigadas y envueltas por agua. Pueden ser branquias externas, simples, o internas, complejas, ya que al encontrarse en el interior están más protegidas. Sin embargo, necesitan un mecanismo para producir movimiento en el agua que las baña. Las branquias aparecen en muchos animales de vida acuática, ¿Qué grupos de animales poseen branquias? ¿En qué fase del desarrollo vital de los anfibios además del mecanismo de respirar a través de su piel, respiran a través de branquias?

Estructura de las branquias de los peces:

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Las branquias son estructuras laminares simétricas y se ubican detrás de la cabeza, son muy delgadas y rodeadas de vasos sanguíneos (vascularizadas) que favorecen la entrada de oxígeno y la salida de dióxido de carbono, agrupadas en arcos óseos denominados arcos branquiales.

De cada arco branquial salen dos filas de filamentos branquiales y cada filamento lleva una serie de laminillas branquiales en donde tiene lugar el intercambio de gases. Cuando el pez abre la boca penetra el agua, pasa a la faringe y el opérculo se cierra. Al cerrar la boca, el opérculo se abre para que el agua pase por las branquias entregando el oxígeno del agua. Los peces con esqueleto cartilaginoso (tiburones y rayas) carecen de opérculo, con lo cual las branquias se comunican de manera directa con el exterior.

En los peces el intercambio de gases se produce por un mecanismo denominado sistema de intercambio a contracorriente: la sangre, en las branquias, circula en sentido contrario al agua, lo que permite la máxima extracción de oxígeno por difusión. Explica con tus

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propias palabras el fenómeno de la difusión, ¿Sera lo mismo, que la osmosis?, ¿Habrá gasto de energía en este proceso?

Respiración traqueal

Es la que poseen los insectos y la mayoría de los artrópodos terrestres (los arácnidos poseen estructuras semejantes denominadas pulmones en libro), utilizan un sistema de tubos, llamados tráqueas, que conectan las células de todo el cuerpo con el aire del exterior del animal, llevando de esta forma el oxígeno a los diferentes tejidos del organismo. Este sistema respiratorio prescinde del sistema circulatorio para transportar el oxígeno a las células porque Estos animales tienen un sistema circulatorio abierto, en el que la hemolinfa circula demasiado lenta para aportar el suficiente oxígeno como para elaborar respuestas y movimientos tan rápidos como los producidos por estos seres. Los tubos se abren al exterior a través de unos orificios que se pueden cerrar mediante espiráculos.

Pulmón en libro. (Arácnidos)

Los pulmones en libro, pulmones laminares o filotráqueas, son órganos respiratorios de arañas, escorpiones y otros arácnidos. Son usados para el intercambio de gases atmosféricos y formados por una serie de cavidades de tejido del sistema respiratorio del animal, organizadas como las páginas de un libro (por lo que en inglés se le llama book lung).

Cada uno de estos órganos se encuentra dentro de una cavidad abdominal ventral y conecta con el exterior a través de una pequeña abertura o ranura. Estos pulmones no están evolutivamente emparentados con los pulmones de los tetrápodos. Su número varía de un par en la mayoría de las arañas a cuatro pares en los escorpiones. Muchos arácnidos como los ácaros no tienen rastro de estos pulmones y respiran solamente a través de las tráqueas (delgados tubos) o de la superficie de su cuerpo.

El órgano está localizado en el interior del opistosoma o abdomen y en él se encuentra la hemolinfa. Los pliegues maximizan la superficie expuesta al aire y de ese modo facilitan el intercambio de gases con el ambiente. En la mayoría de las especies no se requiere del movimiento de las placas para facilitar la respiración

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araña:

http://www.google.com.co/imgres?imgurl=http%3A%2F%2Fdocentes.educacion.navarra.es%2Fmetayosa%2Fclip_image030_0002.jpg&

imgrefurl=http%3A%2F%2Fdocentes.educacion.navarra.es%2Fmetayosa%2F1bach%2F1nutriani10.html&h=252&w=424&tbnid=BtiLwO

XauyDS4M%3A&zoom=1&docid=hhb5HRbv7GuEjM&ei=D_2zVOWOHYLqggSHwYFw&tbm=isch&ved=0CBsQMygAMAA&iact=rc&uact=3

&dur=469&page=1&start=0&ndsp=15

Branquias peces: https://sites.google.com/site/exploradoresciclo3/sistema-respiratorio-en-seres-vivos

Lectura tomada y modificada de las siguientes fuentes:

1. http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.htm

2. https://sites.google.com/site/exploradoresciclo3/sistema-respiratorio-en-seres-vivos

3. http://es.wikipedia.org/wiki/Pulm%C3%B3n_%28ar%C3%A1cnidos%29

4. http://es.wikipedia.org/wiki

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivo General:

Contrastar los diferentes mecanismos de hematosis en la respiración de los seres vivos.

Objetivos específicos:

Reconocer características morfológicas y fisiológicas de los insectos y asociarlas con otros seres vivos

Comparar diferentes mecanismos de respiración

Establecer la importancia de la respiración en los procesos metabólicos Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las

preguntas al final (o al interior) del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas

debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

TIPOS DE SISTEMAS DE RESPIRACIÓN

En los animales se dan distintos sistemas de respiración. Estos sistemas presentan distintos grados de complejidad, dependiendo del tipo de animal, de sus necesidades energéticas y del medio en el que vive.

Los animales diploblásticos, como las esponjas, o las medusas, no desarrollan estructura respiratoria alguna, debido a que son animales sencillos, que realizan el intercambio de gases de todas sus células con el medio acuático que las rodea. En animales triploblásticos aumenta el número de capas celulares y aumentan los problemas para realizar el intercambio de gases con todas las células del cuerpo. Sin embargo, la mayoría de los

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gusanos planos son capaces de efectuar el intercambio de gases sin necesidad de un sistema específico de respiración, debido al escaso número de células que componen su cuerpo.

La mayor parte de los animales están constituidos por un número tan elevado de células que resulta imposible que todas ellas puedan realizar el intercambio gaseoso con el medio que los rodea. Por ello, es necesaria la presencia de un sistema respiratorio que capture el oxígeno suficiente para todas las células del cuerpo, recoja el dióxido de carbono liberado y se expulse fuera del animal.

Los tipos de sistemas respiratorios que podemos encontrar entre los distintos animales son la respiración cutánea, branquial, traqueal y pulmonar.

Respiración pulmonar

Los pulmones son las estructuras respiratorias que conectan con el exterior por medio de una serie de tubos. Son repliegues que se desarrollan en los vertebrados terrestres a partir del tubo digestivo. Están irrigados por una gran cantidad de capilares sanguíneos. Existen dos tipos de pulmones. Unos tienen forma de saco: el pulmón sacular, presente en anfibios, reptiles y mamíferos muestra distintos grados de evolución. Otros, con forma tubular, conectan con unos sacos aéreos que se extienden por otras zonas del cuerpo y que se llenan de aire, disminuyendo la densidad del animal. Se encuentran en las aves.

Sistema respiratorio en los anfibios

En anfibios, el interior de los pulmones es casi liso, suelen ser pequeños y sin repliegues, por lo que la superficie de intercambio gaseoso es demasiado reducida. Esto implica la necesidad de otros sistemas respiratorios como la respiración cutánea, por lo que deben mantener en forma permanente la piel (fina y delicada) muy húmeda, para ello tienen numerosas glándulas que secretan moco y es lo que le da al animal ese aspecto viscoso y resbaladizo; y el intercambio de gases a nivel bucofaríngeo, en el que el aire que por inspiración toman por los orificios nasales, llena toda la cavidad bucal, luego cierran los orificios nasales y suben el piso de la boca, obligando así a que el aire pase a los pulmones constituyendo un aporte de oxígeno vital, pues el intercambio pulmonar es insuficiente para satisfacer las necesidades de oxígeno de estos animales. La respiración pulmonar sólo se desarrolla en algunos adultos, puesto que en forma de renacuajo, la respiración es branquial, este sistema puede perdurar, incluso, en adultos neoténicos como sucede en las cecilias, salamandras y tritones. En qué proporción utilizan cada uno de estos métodos. (Respiración cutánea y pulmonar) Depende de varios factores como por ejemplo la temperatura. Se ha visto que en adultos de ranas, sapos y salamandras, a 5 ºC, dos tercios de la respiración se realiza a través de la

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piel. Esto explica la capacidad de los anfibios para hibernar en el fondo de los lagos o charcas sin tener que subir a la superficie a tomar aire. Sin embargo, al aumentar la temperatura, aumenta el metabolismo y las necesidades de oxígeno del animal, por lo que los pulmones adquirirán mayor importancia en estas circunstancias .De este modo, se ha observado que a 25 °C, dos tercios del oxígeno respirado se capta por los pulmones, que al parecer son el método más efectivo para respirar en tierra firme. ¿Cuál de los dos mecanismos es más eficiente?, ¿Por qué?

Sistema respiratorio en los reptiles

En reptiles, los pulmones son bien desarrollados presentan repliegues, con lo que la superficie de intercambio de gases aumenta respecto a los anfibios. El aire entra y sale del organismo a raíz de movimientos de los músculos del tórax. Hay que tener en cuenta que los reptiles poseen una piel gruesa seca, con escamas e incapaz de producir intercambio de gases con el exterior. Unos pulmones con más superficie interna permitieron la colonización, por parte de estos animales, de la tierra seca, sin la dependencia del agua.

Las serpientes respiran a través de un único pulmón alargado que tiene considerable desarrollo, para evitar excesiva compresión en un cuerpo tan estrecho.

Las tortugas acuáticas manifiestan zonas de intercambio de gases con el agua en la zona rectal, en el tubo digestivo. Además, poseen modificaciones en su sistema circulatorio, que les permiten aguantar mucho tiempo bajo el agua sin necesidad de capturar oxígeno de la superficie.

1. ¿Cuantos y cuales mecanismos de respiración podemos encontrar en los anfibios? 2. ¿Qué adaptación han tenido que sufrir las serpientes para alojar sus pulmones?

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3. ¿Cuál es la importancia de los pliegues en este tipo de tejidos? 4. ¿Cual es fue el paso evolutivo en los seres vivos que permitió la independencia del

medio líquido?

Esquema serpiente tomada de: http://es.wikipedia.org/wiki

Lectura tomada y modificada de las siguientes fuentes:

1. http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.htm

2. https://sites.google.com/site/exploradoresciclo3/sistema-respiratorio-en-seres-vivos

3. http://es.wikipedia.org/wiki/Pulm%C3%B3n_%28ar%C3%A1cnidos%29

4. http://es.wikipedia.org/wiki

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivo General:

Contrastar los diferentes mecanismos de hematosis en la respiración de los seres vivos.

Objetivos específicos:

Reconocer características morfológicas y fisiológicas de los insectos y asociarlas con otros seres vivos

Comparar diferentes mecanismos de respiración

Establecer la importancia de la respiración en los procesos metabólicos Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las

preguntas al final (o al interior) del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas

debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

TIPOS DE SISTEMAS DE RESPIRACIÓN

En los animales se dan distintos sistemas de respiración. Estos sistemas presentan distintos grados de complejidad, dependiendo del tipo de animal, de sus necesidades energéticas y del medio en el que vive.

Los animales diploblásticos, como las esponjas, o las medusas, no desarrollan estructura

respiratoria alguna, debido a que son animales sencillos, que realizan el intercambio de

gases de todas sus células con el medio acuático que las rodea. En animales triploblásticos

aumenta el número de capas celulares y aumentan los problemas para realizar el

intercambio de gases con todas las células del cuerpo. Sin embargo, la mayoría de los

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gusanos planos son capaces de efectuar el intercambio de gases sin necesidad de un

sistema específico de respiración, debido al escaso número de células que componen su

cuerpo.

La mayor parte de los animales están constituidos por un número tan elevado de células que resulta imposible que todas ellas puedan realizar el intercambio gaseoso con el medio que los rodea. Por ello, es necesaria la presencia de un sistema respiratorio que capture el oxígeno suficiente para todas las células del cuerpo, recoja el dióxido de carbono liberado y se expulse fuera del animal.

Los tipos de sistemas respiratorios que podemos encontrar entre los distintos animales son la respiración cutánea, branquial, traqueal y pulmonar.

Sistema respiratorio en las aves

Los pulmones de las aves tienen forma de conductos donde el aire circula en una sola dirección. Además, poseen grandes bolsas llamados sacos aéreos, que tienen conexión con los pulmones, ya que se ubican por delante y por detrás. A diferencia de los mamíferos que poseen alvéolos para el intercambio gaseoso, las aves tienen parabronquios para tal efecto. El aire inspirado pasa de la tráquea a los sacos aéreos posteriores, luego a los parabronquios donde se efectúa el intercambio gaseoso y finalmente a los sacos aéreos anteriores, para ser eliminados con la espiración. El sistema posee válvulas para evitar la dirección retrógrada del aire.

Los sacos aéreos son órganos que poseen las aves, que se llenan y vacían de aire con cada inspiración y espiración. En ellos no hay intercambio gaseoso; este trabajo, que consiste en retener el oxígeno y expulsar el dióxido de carbono, lo realizan los pulmones. Sus funciones son aumentar la ligereza del ave, ayudar en la respiración y evitar un aumento excesivo de la temperatura causado por el vuelo.

Los sacos aéreos permiten un flujo unidireccional del aire, haciendo que, en el sistema respiratorio de las aves, éste tenga un mayor contenido en oxígeno que el aire de los pulmones de los mamíferos.

Los sacos aéreos poseen unas paredes muy finas con epitelio escamoso, rodeadas de unos pocos vasos sanguíneos. Son dilataciones de la membrana bronquial que se extienden por el cuerpo como una especie de prolongación de los pulmones y penetran algunos huesos y órganos. Están unidos a los pulmones por unos tubos delgados.

El número de sacos puede variar de siete a catorce, aunque la mayoría de las aves tienen nueve sacos aéreos: uno interclavicular, dos cervicales, dos en la zona anterior del tórax, dos en la posterior y dos abdominales.

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Dichos sacos permiten a las aves captar más aire del que captamos los mamíferos, permitiendo que los parabronquios estén continuamente intercambiando gases, haciendo muy eficiente su respiración. Además, están conectados por los huesos neumáticos (llenos de aire) lo que facilita el vuelo al haber menor peso relativo.

Sistema respiratorio en los mamíferos

Los pulmones tienen un gran desarrollo de su superficie interna. El aire inspirado penetra por las cavidades nasales, pasa por la faringe, la laringe y la tráquea. Esta estructura se bifurca en el tórax y da origen a dos bronquios, que penetran en los pulmones y tras sucesivas ramificaciones dan lugar a la formación de los bronquiolos. Estos también se ramifican en bronquiolos de diámetro aún menor, que transportan el aire inspirado hasta los sacos alveolares, formados por muy pequeñas cámaras, los alvéolos, donde se produce el intercambio gaseoso con la sangre (hematosis).

Cuestionario.

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1. Realiza un esquema que explique un ciclo de respiración en mamíferos (Inspiración

y espiración).

2. ¿Por qué razón el sistema respiratorio de las aves es más eficiente que el de los

mamíferos? Explique.

1. http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.htm

2. https://sites.google.com/site/exploradoresciclo3/sistema-respiratorio-en-seres-vivos

3. http://es.wikipedia.org/wiki/Pulm%C3%B3n_%28ar%C3%A1cnidos%29

4. http://es.wikipedia.org/wiki

Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Objetivo General:

Contrastar los diferentes mecanismos de hematosis en la respiración de los seres vivos.

Objetivos específicos:

Reconocer características morfológicas y fisiológicas de los insectos y asociarlas con otros seres vivos

Comparar diferentes mecanismos de respiración

Establecer la importancia de la respiración en los procesos metabólicos Lee con atención la siguiente lectura y desarrolla con tus compañeros de equipo las

preguntas al final (o al interior) del texto. Las palabras que se encuentran subrayadas

debes consultarlas, porque son necesarias para comprender el tema.

TIPOS DE SISTEMAS DE RESPIRACIÓN

En los animales se dan distintos sistemas de respiración. Estos sistemas presentan distintos grados de complejidad, dependiendo del tipo de animal, de sus necesidades energéticas y del medio en el que vive.

Los animales diploblásticos, como las esponjas, o las medusas, no desarrollan estructura

respiratoria alguna, debido a que son animales sencillos, que realizan el intercambio de

gases de todas sus células con el medio acuático que las rodea. En animales triploblásticos

aumenta el número de capas celulares y aumentan los problemas para realizar el

intercambio de gases con todas las células del cuerpo. Sin embargo, la mayoría de los

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gusanos planos son capaces de efectuar el intercambio de gases sin necesidad de un

sistema específico de respiración, debido al escaso número de células que componen su

cuerpo.

La mayor parte de los animales están constituidos por un número tan elevado de células que resulta imposible que todas ellas puedan realizar el intercambio gaseoso con el medio que los rodea. Por ello, es necesaria la presencia de un sistema respiratorio que capture el oxígeno suficiente para todas las células del cuerpo, recoja el dióxido de carbono liberado y se expulse fuera del animal.

Los tipos de sistemas respiratorios que podemos encontrar entre los distintos animales son la respiración cutánea, branquial, traqueal y pulmonar.

RESPIRACIÓN EN HUMANOS

El aparato respiratorio en humanos comienza en las fosas nasales. En ellas se aloja la pituitaria roja, muy irrigada, que calienta el aire y lo humedece. La pituitaria amarilla detecta la presencia en el aire de distintos tipos de moléculas y transmite esta información a los lóbulos olfatorios, que informarán de ello al cerebro.

El aire humedecido y limpio pasa por la faringe, que es una zona compartida con el aparato digestivo. En esta zona se encuentran las amígdalas, que son ganglios linfáticos con función defensiva, captando microorganismos para poner en marcha una respuesta inmune (defensiva) si fuera necesario.

El aire entra en la laringe a través de la glotis. La epiglotis es la estructura que tapa la glotis, con la finalidad de que no entre el alimento hacia el aparato respiratorio. En la laringe aparecen las cuerdas vocales, que son repliegues conjuntivos que vibran, emitiendo un tono.

El siguiente tramo es la tráquea, que es un tubo largo, de unos 12 cm, y ancho, de unos 2 cm. La tráquea debe permanecer abierta para asegurar el paso del aire. Para ello, unos cartílagos semicirculares le dan la resistencia suficiente como para evitar su cierre, debido a la presión que ejercen los tejidos adyacentes. La tráquea está bañada por una capa mucosa que capta partículas de polvo y tapizada por un epitelio ciliado que moviliza esta mucosidad hacia la faringe.

La tráquea se divide en bronquios. Son dos tubos que envían el aire a los pulmones. Están reforzados por cartílagos circulares. Los bronquios, ya dentro de los pulmones, se ramifican en bronquiolos.

Los pulmones son estructuras esponjosas, de color rosado. El pulmón derecho está

constituido por tres lóbulos pulmonares. El pulmón izquierdo es más estrecho y tiene dos

lóbulos. Por ello, el bronquio derecho se ramifica en tres bronquiolos primarios y el

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bronquio izquierdo se ramifica en dos bronquiolos primarios. Los bronquiolos primarios, a

su vez, se ramifican en tubos secundarios y terciarios, que dirigen el aire hacia los sacos

alveolares, compuestos de alveolos, que son las zonas donde se produce el intercambio

gaseoso con la sangre

Fisiología de la respiración

La ventilación pulmonar, o respiración fisiológica, se produce por dos movimientos, llamados inspiración y espiración. La inspiración consiste en la entrada de aire en los pulmones. La espiración es la expulsión del aire al exterior.

La respiración puede ser relajada o forzada.

La respiración relajada se realiza cuando el individuo lleva a cabo actividades de poco gasto energético o en reposo. El diafragma se contrae, bajando hacia el abdomen. Aumenta el volumen de la cavidad torácica, con lo que los pulmones se expanden y succionan aire del exterior. En este momento ya se ha producido la inspiración. Cuando el diafragma se relaja, los pulmones son presionados y expulsan el aire que contienen, desde abajo. Entonces se produce la espiración.

La respiración forzada se realiza cuando el individuo lleva a cabo una actividad

energética fuerte. Los músculos torácicos elevan las costillas hacia delante. Con

ello, aumenta el volumen de la cavidad torácica mucho más que en la respiración

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relajada. Se produce la inspiración. La espiración puede consistir, simplemente en

relajar los músculos intercostales, con lo que el peso de las costillas vacía los

pulmones. Puede ayudar la presión de músculos torácicos internos que presionan

las costillas hacia los pulmones y la fuerza de los músculos abdominales, que

presionan el abdomen hacia dentro, con lo que los pulmones se vacían desde

abajo. Esta espiración se realiza al inflar un globo o tocar la trompeta

El control de la respiración se efectúa en el bulbo raquídeo, activando o relajando los

músculos que intervienen en la respiración. La variación de concentraciones de oxígeno y

dióxido de carbono en la sangre son los estímulos químicos que necesita el bulbo raquídeo

para controlar la velocidad e intensidad de la respiración.

Cuestionario.

1. El sistema respiratorio de los mamíferos terrestres, responde de igual

manera a diferentes alturas. ¿Si?, ¿No?, ¿Porqué?

2. El sistema respiratorio de los mamíferos acuáticos, responde de igual

manera a diferentes profundidades. ¿Si?, ¿No?, ¿Porqué?

3. ¿Sabes en qué consiste la Infección Respiratoria Aguda (I.R.A.)?

4. ¿Qué otras enfermedades se asocian con el Sistema Respiratorio?

1. http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.htm

2. https://sites.google.com/site/exploradoresciclo3/sistema-respiratorio-en-seres-vivos

3. http://es.wikipedia.org/wiki/Pulm%C3%B3n_%28ar%C3%A1cnidos%29

4. http://es.wikipedia.org/wiki

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Actividad de Estructuración del conocimiento y de Aplicación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Contrastar los diferentes mecanismos de hematosis en la respiración de los seres vivos.

Objetivos específicos:

Reconocer características morfológicas y fisiológicas de los insectos y asociarlas con otros seres vivos

Comparar diferentes mecanismos de respiración

Establecer la importancia de la respiración en los procesos metabólicos En grupos conformados por los equipos base de estudiantes, cada integrante expondrá y

explicará el tema que debió consultar en su equipo de expertos, a los demás compañeros

de su equipo.

Luego, después de que el equipo haya construido un mapa conceptual con los conceptos

de cada uno de sus integrantes, estos mismos deben responder las siguientes preguntas:

¿Qué relación existe entre las tráqueas de los artrópodos y la tráquea en

mamíferos y aves?

Realiza una tabla o esquema donde se especifiquen las diferencias y semejanzas

entre los diferentes mecanismos de respiración.

Las plantas, además de hacer fotosíntesis, también respiran. ¿En qué momento

realizan las plantas fotosíntesis y en qué momento respiran?

o ¿Cuál es la diferencia entre ambos procesos?

¿Porque se dificulta la respiración en regiones altas?

o ¿Qué es el soroche?

o ¿A qué se la llama “zona de muerte”?

Si tomamos una botella de plástico vacía, cerrada herméticamente y la

sumergimos hasta el fondo en una piscina.

o ¿Qué sucede?

o ¿Qué órganos de nuestro cuerpo, se verán afectados de la misma manera?,

¿Por qué?

o ¿Qué medidas deben tomar los soldadores marinos (buzos expertos en

sumergirse a grandes profundidades en el océano) para poder respirar?

¿Para qué sirve una cámara hiperbárica?

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o ¿Qué es la ventilación liquida?

¿Cómo se llama el compuesto empleado para este tipo de

ventilación?

¿Cuál es su característica principal?

¿Qué usos tiene la ventilación liquida?

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Guía Secuencia Didáctica Numero 4.

Tema: Sistema Nervioso.

Estándares Curriculares

Observo fenómenos específicos.

Explico la importancia de las hormonas en la regulación de las funciones en el ser

humano.

Reconozco los efectos nocivos del exceso en el consumo de cafeína, tabaco, drogas

y licores.

Cumplo mi función cuando trabajo en grupo y respeto las funciones de las demás

personas.

Sugerencias para el Docente.

Las moscas deben ser capturadas con jama entomológica, el día previo a la

práctica.

Deben ser individualizadas y guardadas en un vial con tapa y con un algodón

humedecido en agua. (sin azúcar para que estén en ayunas y sea más fácil la

observación del fenómeno)

Foto: Francisco Restrepo Carrasquilla GSMUN.

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Actividad de Diagnosis-Exploración inicial.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer el mecanismo de acción del Sistema Nervioso en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Comparar el mecanismo de acción de algunos insecticidas de síntesis con los

neurotransmisores neuronales.

Determinar el mecanismo de acción de ciertos tipos de drogas en el organismo.

Materiales

Moscas domesticas (Diptera: Muscidae: Musca domestica)

Vial con insecticida granulado. AGITA® de la casa comercial NOVARTIS.

Documento guía.

Con mucho cuidado (evitando que se escapen las moscas), vierte el contenido del vial con

el insecticida dentro del frasco y observen lo que sucede a continuación.

1. ¿Cómo descubre la mosca, el insecticida: ¿con sus patas?, ¿con su probóscide?,

¿con sus antenas?

2. ¿Al cuánto tiempo cambia el comportamiento de la mosca?

3. ¿Describe, lo que le sucede a la mosca cuando encuentra el insecticida?

4. ¿A qué crees que se deba el cambio de comportamiento?

5. ¿Describe la reacción de la mosca, a la ingestión del insecticida?

6. ¿Cómo crees que es el mecanismo de acción del insecticida en el organismo de la

mosca?

7. ¿Qué característica del insecticida crees que sea el atrayente para la mosca?

Responde estas preguntas y al terminar la actividad, compártelas con el resto de tus

compañeros mediante una puesta en común donde se confrontaran las respuestas dadas

por los diferentes equipos, anotándolas como lluvia de ideas en el tablero, y discutir entre

todos las diferentes apreciaciones.

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La Cocaína y el Cerebro.*

El funcionamiento del Sistema Nervioso Central es muy eficiente para responder con

rapidez a los estímulos del entorno. Las señales que se reciben a través de los sentidos se

transmiten desde el lugar donde se originan hasta la médula espinal o el cerebro, y de ahí

a los órganos efectores. Para ello es necesario que las neuronas, que son las células

conductoras del sistema nervioso, se activen y se comuniquen a través de largas

distancias. La comunicación entre neuronas puede ser eléctrica y química, esta última

sucede cuando no hay continuidad física entre las neuronas. Para que la información fluya

de una neurona a otra es necesario que se libere una sustancia química (el

neurotransmisor) que inhiba o estimule a la neurona que la recibe a través de la unión a

receptores específicos.

El problema que presenta el abuso de las drogas, es que son sustancias químicas que

modifican la percepción, las emociones o el estado de ánimo, cuyo uso puede ser motivo

de adicción. Estas sustancias actúan principalmente sobre el cerebro, que es el órgano

encargado de coordinar los movimientos, la percepción de nuestro entorno, las

emociones y el pensamiento. Por ejemplo, la cocaína bloquea, las moléculas encargadas

de captar a las catecolaminas (como la adrenalina, la noradrenalina y la dopamina que son

neurotransmisores que se encuentran en las hendiduras sinápticas) después de haber sido

liberadas en respuesta a un estímulo. El efecto más importante de la cocaína en el

cerebro es la inhibición de las bombas de recaptura de la dopamina y el consecuente

exceso de este neurotransmisor en una zona del cerebro particularmente importante para

la motivación. Al inhibir a estas bombas de recaptura (también llamadas

“transportadores”) queda una enorme cantidad del neurotransmisor en contacto con las

neuronas adyacentes, lo cual produce una estimulación excesiva y de mayor duración que

la que se alcanza en condiciones naturales. La estimulación química con dopamina de

zonas que normalmente se activan con estímulos naturales gratificantes, lleva a la

repetición de la conducta, así como también la estimulación artificial con cocaína.

Responde con tus propias palabras la siguiente serie de preguntas.

¿Cómo hacen las drogas para alterar lo que perciben nuestros sentidos?

¿Qué parte de nuestro sistema nervioso central, se afecta directamente con el abuso de

drogas?

¿Qué sucede en nuestro cerebro, cuando ingerimos algún tipo de droga?

¿Por qué crees que es tan difícil para un cocainómano el síndrome de abstinencia?

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¿Podrías explicar con tus propias palabras por que el uso continuo de ciertas drogas,

conduce a la adicción?

¿Qué similitud tiene este caso con la experiencia de la mosca y el insecticida?

Lectura tomada de:

www.cinvestav.mx/Portals/0/SiteDocs/Sec_Difusion/RevistaCinvestav/abril

junio2006/cerebro.pdf

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer el mecanismo de acción del Sistema Nervioso en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Comparar el mecanismo de acción de algunos insecticidas de síntesis con los

neurotransmisores neuronales.

Determinar el mecanismo de acción de ciertos tipos de drogas en el organismo.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran

subrayadas, para que logres una comprensión más amplia del texto y del tema.

1. Sistema Nervioso Central.

El Sistema Nervioso Central está formado por el encéfalo y la medula espinal, estos se

encuentran protegidos por tres membranas, las meninges. En su interior existe un sistema

de cavidades conocidas como ventrículos, por las cuales circula el líquido cefalorraquídeo.

El sistema nervioso es una red de tejidos cuya unidad básica son las neuronas. Su función

primordial es la de captar y procesar rápidamente las señales realizando control y

coordinación sobre los demás órganos para lograr una eficaz interacción con el medio

ambiente. Las neuronas son células especializadas, cuya función es coordinar las acciones

de los animales por medio de señales químicas y eléctricas enviadas de un extremo al otro

del organismo.

El sistema nervioso está conformado por varios elementos celulares como: la neuroglia,

un sistema vascular especializado y las neuronas, que se encuentran conectadas entre sí,

de forma compleja y que tienen la propiedad de generar, propagar, codificar y conducir

señales por medio de gradientes electroquímicos (electrolitos) a nivel de membrana del

axón y de neurotransmisores a nivel de sinapsis y receptores neuronales.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervioso

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer el mecanismo de acción del Sistema Nervioso en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Comparar el mecanismo de acción de algunos insecticidas de síntesis con los

neurotransmisores neuronales.

Determinar el mecanismo de acción de ciertos tipos de drogas en el organismo. Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que logres una

comprensión más amplia del texto y del tema.

2. Sistema Nervioso Periférico.

Está formado por los nervios craneales y espinales, que surgen del sistema nervioso

central y que recorren todo el cuerpo, conteniendo axones de vías neurales con distintas

funciones y por los ganglios periféricos, que se encuentran en el trayecto de los nervios y

que contienen cuerpos neuronales, los únicos por fuera del sistema nervioso central.

Existe una clasificación menos anatómica pero más funcional, en la que el sistema

nervioso se divide de acuerdo al papel que cumplen las diferentes vías neuronales, sin

importar si estas hacen parte del sistema nervioso central o del periférico, estos son:

El sistema nervioso somático, también llamado sistema nervioso de la vida de

relación, está formado por el conjunto de neuronas que regulan las funciones

voluntarias o conscientes del organismo. (p.ej: movimiento muscular, tacto)

El sistema nervioso autónomo, también llamado sistema nervioso vegetativo o

sistema nervioso visceral, formado por el conjunto de neuronas que regulan las

funciones involuntarias o inconscientes del organismo (p.ej: el movimiento

intestinal, sensibilidad visceral, la respiración). A su vez el sistema vegetativo se

clasifica en sistema simpático y parasimpático, que tienen funciones en su mayoría

antagónicas.

Cabe mencionar que las neuronas de ambos sistemas (somático y autónomo) pueden

llegar o salir de los órganos si es que estos tienen funciones voluntarias e involuntarias (y,

de hecho estos órganos son la mayoría)

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervioso

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer el mecanismo de acción del Sistema Nervioso en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Comparar el mecanismo de acción de algunos insecticidas de síntesis con los

neurotransmisores neuronales.

Determinar el mecanismo de acción de ciertos tipos de drogas en el organismo.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran

subrayadas, para que logres una comprensión más amplia del texto y del tema.

3. La Neurona.

Clasificación Morfológica.

Con base en la división morfológica entre las distintas partes anatómicas de las neuronas y

sus distintas formas de organización se clasifican en cuatro variedades:

Unipolares.

Bipolares.

Pseudounipolares.

Multipolares.

Clasificación Fisiológica.

Las neuronas se clasifican también en tres grupos según su función:

Sensitivas o aferentes: Con una amplia variedad de receptores, entre ellos están

los externorreceptores, los receptores encargados de la nocicepción, los

termorreceptores, los quimiorreceptores, los mecanorreceptores, los

galvanorreceptores, y los interorreceptores.

Motoras o aferentes.

Interneuronas.

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Señales Neuronales.

Las señales neuronales se propagan a través de la membrana plasmática, al igual que en

muchas células, pero en este caso esta modificada para controlar el movimiento a través

de ella de iones disueltos desde sus proximidades para generar lo que conoce como

potencial de acción.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervioso

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer el mecanismo de acción del Sistema Nervioso en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Comparar el mecanismo de acción de algunos insecticidas de síntesis con los

neurotransmisores neuronales.

Determinar el mecanismo de acción de ciertos tipos de drogas en el organismo.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran

subrayadas, para que logres una comprensión más amplia del texto y del tema.

4. Neurotransmisores y Mecanismo de Acción.

Los transmisores neuronales se pueden agrupar en neurotransmisores y en

neuromoduladores. Ambos actúan de forma similar, pero los últimos no están limitados al

espacio sináptico, sino que se difunden por el fluido extra neuronal e intervienen

directamente en las consecuencias postsinapticas de la neurotransmisión.

Teniendo en cuenta su composición química, se pueden clasificar en:

Colinérgicos.

Adrenérgicos.

Aminoacidérgicos.

Peptidérgicos.

Radicales libres.

Funcionamiento de los Neurotransmisores.

La neurona que libera el neurotransmisor se llama neurona presináptica. A la neurona

receptora de la señal se le llama neurona postsináptica. Dependiendo del tipo de receptor,

las neuronas postsinapticas son estimuladas (excitadas) o desestimuladas (inhibidas) cada

neurona se comunica con muchas otras al mismo tiempo y su comportamiento siempre se

basa en el equilibrio de influencias que la excitan o la inhiben en un momento dado. Las

neuronas son capaces de enviar estímulos varias veces por segundo. Cuando llega un

impulso nervioso al extremo de los axones, se produce una descarga del neurotransmisor

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en la hendidura sináptica, que captan los receptores específicos situados en la membrana

de la célula postsináptica, lo que provoca en esta la despolarización neuronal y en

consecuencia, un impulso nervioso nuevo.

Lectura tomada y modificada de: http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervioso

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Reconocer el mecanismo de acción del Sistema Nervioso en los seres vivos.

Objetivos específicos:

Comparar el mecanismo de acción de algunos insecticidas de síntesis con los

neurotransmisores neuronales.

Determinar el mecanismo de acción de ciertos tipos de drogas en el organismo.

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran

subrayadas, para que logres una comprensión más amplia del texto y del tema.

Mecanismo de Acción de los Insecticidas.

De acuerdo a como actúan los insecticidas, estos se pueden clasificar dependiendo de la

vía de penetración al insecto, es asi, como podemos tener entonces insecticidas de

contacto, ingestión e inhalación y según su mecanismo de acción, se pueden clasificar en

neurotóxicos, que generan perturbaciones en el sistema nervioso de los insectos;

bloqueadores de la respiración, que afectan el metabolismo de la energía (ATP) en la

mitocondria y los reguladores del crecimiento que afectan el desarrollo del insecto,

interfiriendo en procesos vitales como la metamorfosis, estos últimos son de bajo impacto

ambiental y actúan solo por ingestión.

El polvo granulado insecticida usado en la práctica con la mosca domestica es un

neonicotinoide mas una potente feromona enriquecida con lactosa y azucares que

permite la atracción de moscas.

Lectura tomada y modificada de: Conferencia magistral Becerra Contreras, Efrain. Modos

y mecanismos de acción de los insecticidas. Congreso SOCOLEN Pereira 2002. y Revista

Perú Med Exp Salud Publica. 2008; 25(1): 74-100.

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Actividad de Estructuración del conocimiento y de Aplicación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No:________ Grado Noveno_______

Objetivo General

Confrontar los conocimientos previos con los conceptos investigados acerca del

Sistema Nervioso en los seres vivos.

En la pasada experiencia que tuvimos con la mosca y el insecticida, se formularon una

serie de preguntas, que sirvieron para reconocer que tanto sabias acerca del sistema

nervioso en otros organismos y su funcionamiento. Ahora con tus compañeros responde

nuevamente, algunas de las preguntas y compara las respuestas con las dadas

anteriormente.

1. ¿Cómo descubre la mosca, el insecticida?

2. ¿Describe, lo que le sucede a la mosca cuando encuentra el insecticida?

3. ¿Describe la reacción de la mosca a la ingestión del insecticida?

4. ¿Cómo crees que es el mecanismo de acción del insecticida en el organismo de la

mosca?

5. ¿Qué similitud tiene el contenido de la lectura (La Cocaína y el Cerebro) con la

experiencia de la mosca?

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Guía Secuencia Didáctica Numero 5.

Tema: Sucesión Ecológica.

Estándares Curriculares.

Observo fenómenos específicos.

Identifico y verifico condiciones que influyen en los resultados de un experimento

y que pueden permanecer constantes o cambiar (variables).

Clasifico organismos en grupos taxonómicos de acuerdo con sus características

celulares.

Identifico criterios para clasificar individuos dentro de una misma especie.

Sugerencias para el docente.

Para este tipo de práctica es conveniente contar con un espacio abierto y al aire

libre para no molestar con los malos olores que se puedan producir.

Para poder observar las larvas colectadas se debe hacer el siguiente

procedimiento:

Que cada equipo tome al menos 2 especímenes.

En un frasco pequeño con agua, aproximadamente 25 mL, vierta ¼ de sobre

de sales digestivas (sal de frutas o Alkaseltzer®) para que las larvas expulsen

su contenido gástrico.

Luego introducirlas por 30 segundos, en otro frasco y con agua caliente

(65°C – 70°C), para fijar sus tejidos y sea más fácil su manejo e

identificación.

Guárdelas en un vial con tapa, con la siguiente solución:

3 partes Alcohol comercial.

2 partes de Agua (ojalá destilada)*

1 parte de Glicerina.**

El vial debe llevar la siguiente información escrita en papel y con

lápiz.

Nombre colector.

Fecha de recolección.

Sustrato sobre el que se colectó.

Familia.

Genero y especie (de ser posible)

Proteja de la lluvia y del sol directo. (dependiendo de los objetivos propuestos para

la práctica), por que al estar expuesto a estas condiciones puede variar la sucesión.

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Se recomienda emplear una jaula para aves o construir una con malla metálica,

para evitar el posible acceso a vertebrados carroñeros.

Por ser un animal relativamente pequeño (pollo) su proceso de descomposición

puede ser bastante rápida (dependiendo de las condiciones climáticas) y entonces

es probable ver solo unas pocas especies sucediéndose en el tiempo. (Si desea

obtener una sucesión mayor, puede trabajar con un lechón de cerdo abortado)

*El agua destilada se puede conseguir en las estaciones de servicio de gasolina, como

agua para baterías “sin acido”.

** La glicerina se puede conseguir en farmacias o almacenes que comercialicen

productos químicos.

Foto: Francisco Restrepo Carrasquilla GSMUN

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Actividad de Diagnosis-Exploración inicial.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lee detenidamente y comprende la actividad.

Objetivo General:

Relacionar los conceptos de sucesión ecológica, con las diferentes etapas de descomposición de un cadáver mediante el reconocimiento de la Artrópodofauna cadavérica.

Objetivos específicos:

Determinar las diferentes etapas de descomposición y asociarlas a los conceptos

de sucesión ecológica.

Reconocer las características taxonómicas de las especies de artrópodos asociados

con los estados de descomposición cadavérica

Situación Problema.

A la sala urgencias de un hospital, llega remitido un bebe de 7 meses de edad, por que

presenta lesiones en su ano y órganos genitales causadas por gusanos. Los padres del

menor son llamados ante la comisaria de familia y son acusados de maltrato infantil. ¿Cuál

crees tú, que es la razón para tal acusación?, ¿De dónde crees que puedan haberse

originado estos gusanos?, ¿Cuál será la razón para que estos gusanos se estuvieran

“comiendo” al bebe?

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Relacionar los conceptos de sucesión ecológica, con las diferentes etapas de descomposición de un cadáver mediante el reconocimiento de la Artrópodofauna cadavérica.

Objetivos específicos:

Determinar las diferentes etapas de descomposición y asociarlas a los conceptos

de sucesión ecológica.

Reconocer las características taxonómicas de las especies de artrópodos asociados

con los estados de descomposición cadavérica

Materiales.

1 Pollo crudo.

1 jaula metálica

Estereomicroscopio.

Equipo entomológico

Equipo fungible.

Metodología.

Para la realización de esta práctica, emplearemos como modelo de estudio, un pollo (de

los que se consiguen en los supermercados), debe estar totalmente descongelado. Luego

de retirarlo de su empaque, lo introducimos dentro de la jaula metálica, esta debe tener

una separación entre barrotes aproximadamente de 1,0 cm a 1,5 cm, para facilitar la

entrada de algunos artrópodos. La jaula debe ser colocada en una zona abierta, para no

molestar a los vecinos con el mal olor y estar sobre el suelo, preferiblemente sobre tierra y

en un lugar que presente horas de luz y sombra (por ejemplo bajo un árbol). Las muestras

se empiezan a colectar tan pronto los artrópodos vayan llegando. Se espera que las

moscas ovopositen en un lapso no mayor a 10 minutos de haber dejado los restos al

ambiente. Es recomendable usar guantes y pinzas para realizar las colectas de huevos e

inmaduros y emplear jamás entomológicas para la captura al vuelo de los adultos. Los

especímenes se llevaran al salón de clase, donde con la ayuda del profesor y de claves

entomológicas determinar al menos hasta familia y género, de los organismos colectados.

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Las colectas deben hacerse diariamente, para observar el proceso de metamorfosis y la

llegada de nuevos organismos al cadáver. Estos especímenes colectados, se montaran y se

identificaran de ser posible hasta el taxón de familia.

Todos los días, además de la captura de especímenes se deben recolectar datos de luz,

temperatura y humedad relativa, para observar la influencia de estas variables en el

proceso de descomposición. Estos datos deben registrarse en tablas y gráficos para su

posterior análisis.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Relacionar los conceptos de sucesión ecológica, con las diferentes etapas de descomposición de un cadáver mediante el reconocimiento de la Artrópodofauna cadavérica.

Objetivos específicos:

Determinar las diferentes etapas de descomposición y asociarlas a los conceptos

de sucesión ecológica.

Reconocer las características taxonómicas de las especies de artrópodos asociados

con los estados de descomposición cadavérica

Del texto que tienes a continuación, debes consultar las palabras que se encuentran subrayadas, para que comprendas los conceptos de sucesión ecológica.

La Calliphora vicina es una especie de mosca, que deja sus huevos sobre animales

muertos, para proveer de alimento a sus larvas necrófagas, las cuales realizan gran parte

de su metamorfosis mientras se alimentan vorazmente de este. Su ciclo de vida hace parte

entonces del proceso de descomposición de los cadáveres. Este fenómeno, es estudiado

por los entomólogos forenses que mediante el análisis e identificación de las especies

encontradas sobre el cuerpo, se puede estimar con cierto grado de precisión, el tiempo

transcurrido desde la muerte hasta que es encontrado el cadáver, entonces el análisis de

la sucesión ecológica de las diferentes poblaciones y comunidades que utilizan los cuerpos

muertos como fuente de energía y reproducción, permite a los investigadores determinar

el ultimo día en que fue vista con vida esa persona y cerrar el círculo de sospechosos. El

cadáver es una fuente de recursos que es aprovechada por una cantidad de organismos

detritívoros principalmente, en una sucesión heterótrofa, predecible y secuencial, en la

que no solo participan especies obligadas, como las moscas, sino también especies

oportunistas, que aprovechan el cadáver como recurso de alimento, ya sea como fuente

de sales minerales como en el caso de las mariposas y algunos hemípteros o como coto de

caza para las hormigas y arañas.

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Actividad de Introducción de conceptos, procedimientos y modelación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Relacionar los conceptos de sucesión ecológica, con las diferentes etapas de descomposición de un cadáver mediante el reconocimiento de la Artrópodofauna cadavérica.

Objetivos específicos:

Determinar las diferentes etapas de descomposición y asociarlas a los conceptos

de sucesión ecológica.

Reconocer las características taxonómicas de las especies de artrópodos asociados

con los estados de descomposición cadavérica

Para comprender el proceso ecológico que estamos observando (la sucesión ecológica) es

necesario que aprendamos a distinguir las diferentes especies que llegan a nuestra fuente

de alimento (pollo), para evidenciar el cambio en la comunidad de especies. Todas las

especies, presentan características diagnosticas que las diferencian unas de otras, así por

ejemplo, la mosca casera, la mosca de los cadáveres, las moscas de los establos, la mosca

barrenadora del ganado, al fin y al cabo, son todas moscas, pero cada una presenta una

serie de características que las diferencian entre sí, pudiendo de esta manera agruparlas

en géneros y familias, facilitando su identificación.

Consulta los caracteres diagnósticos de los órdenes y familias de insectos y con ayuda de

tu profesor, mediante el uso de claves taxonómicas identifica los insectos (artrópodos)

que hayas colectado sobre el cadáver.

1: Orden Diptera

Caracteres Diagnósticos.

o Adultos

o Huevos, Larva y Pupa

Historia de Vida y Hábitos

2: Familia Calliphoridae.

Caracteres Diagnósticos.

o Adultos

o Huevos, Larva y Pupa

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Historia de Vida y Hábitos

3: Familia Sarcophagidae.

Caracteres Diagnósticos.

o Adultos

o Huevos, Larva y Pupa

Historia de Vida y Hábitos

4: Familia Piophilidae.

Caracteres Diagnósticos.

o Adultos

o Huevos, Larva y Pupa

Historia de Vida y Hábitos

5: Orden Coleoptera y Familia Silphidae.

Caracteres Diagnósticos

o Adultos

o Huevos, Larva y Pupa

Historia de Vida y Hábitos

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Actividad de Estructuración del conocimiento y de Aplicación.

I.E. Carlos Vieco Ortiz

Equipo No._________ Grado Noveno: _______

Antes de comenzar a resolver el taller, lean detenidamente y comprendan la actividad.

Objetivo General:

Relacionar los conceptos de sucesión ecológica, con las diferentes etapas de descomposición de un cadáver mediante el reconocimiento de la Artrópodofauna cadavérica.

Objetivos específicos:

Determinar las diferentes etapas de descomposición y asociarlas a los conceptos

de sucesión ecológica.

Reconocer las características taxonómicas de las especies de artrópodos asociados

con los estados de descomposición cadavérica

Ahora con los conceptos consultados y la actividad entomológica de sucesión ecológica

que has realizado con tus compañeros, estas en la capacidad de responder a las siguientes

preguntas

¿Podrías definir la composición de la comunidad de artrópodos, en el lapso de

tiempo que tomó desde el inicio del muestreo?

El proceso de descomposición de un cadáver (animal o humano) es una fuente de

recurso alimenticio para muchos organismos ¿Qué relaciones ecológicas puedes

encontrar en el proceso de descomposición?

¿A qué proceso fisiológico nos referimos cuando un organismo experimenta un

cambio dramático, mientras crece?

¿Relata en tus propias palabras, como los ciclos de vida de los insectos puede ser

usado para estimar el tiempo post mortem?

¿Qué factores ambientales, podrían cambiar la estructura de la comunidad?

¿Qué diferencias presentan los insectos con los demás grupos de artrópodos que

llegan al cadáver?

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Implementación de las Secuencias Didácticas (Guías de Sistema Nervioso y Genética)

Guia Secuencia Didactica Sistema Nervioso Central Grado 9°1

Según las respuestas dadas, muchos de los alumnos tienen en su estructura cognitiva el

preconcepto de que los insecticidas afectan el Sistema Nervioso, mas no la forma

especifica de cómo lo afecta, solo un equipo se atrevío a ser mas especifico al decir que

afectaba a la neurona, alguno inclusive comparó su mecanismo de accion, de manera

semejante a como lo hacen los virus, que “cuando esta identificado el organismo,el

insecticida ataca”, haciendo tal vez alusion a la especificidad que pueden presentar ciertos

tipos de insecticidas (comercialmente, se venden productos insecticidas especificos para

plagas caseras como moscas, mosquitos, cucarachas, etc).

Cabe destacar la actitud de los estudiantes con respecto al uso del insecto en el aula de

clase, se mostraron muy interesados hasta el punto de tener una participacion activa en el

desarrollo de la actividad, los alumnos se sintieron motivados a preguntar cosas acerca de

las moscas en si, como por ejemplo: ¿Como habian sido criadas?, ¿Qué tipo de moscas

eran? entre otras.

Moscas en vial con algodón + Insecticida. Detalle: Mosca consumiendo el producto.

En la segunda parte, donde se les entregó una lectura La Cocaina y el Cerebro, se les

planteó una situacion problema, que se fundamenta en como las sustancias psicotrópicas

afectan el cerebro y como es su mecanismo de accion a nivel neuronal y mediante

preguntas, se les invitó a relacionar la lectura con la práctica del insecto. Con esta

actividad entonces los alumnos relacionaron términos mas estructurados que nos ofrece

la lectura, tales como neurotransmisores y neuronas, con la situación que pudieron

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observar con el insecto y que además nos sirve como introducción al tema central, el

Sistema nervioso.

En la actividad de introducción de conceptos, los equipos fueron organizados por roles de

expertos, a cada rol, se le hizo entrega de un tema de lectura que contiene una serie de

palabras subrayadas, que son los conceptos que el alumno debería consultar haciendo uso

de las herramientas de información e informática a su disposición. Para esta fase de la

secuencia, se proponía trabajar en el aula de clase, utilizando los celulares inteligentes

(smartphones) para que los alumnos buscaran la información que fuera necesaria para

completar la actividad, lamentablemente y por políticas de la institución, no fue posible

hacer que nos permitieran el acceso a la red de WiFi y por lo tanto, fue necesario

implementar el plan B, que fue llevarlos a la biblioteca de la I.E., una vez allí, los equipos

de expertos buscando en libros, libros de texto, diccionarios, enciclopedias y en

smartphones (solo dos equipos de expertos, pudieron acceder a la web, porque tenían al

parecer planes de datos en sus teléfonos), consultaban las palabras clave para hacer el

constructo del conocimiento grupal.

Con respecto a esta fase, el desarrollo fue muy interesante, ya que se evidenció que en la

consulta hecha en los libros de texto muchas veces la información encontrada era muy

corta y poco significativa; la encontrada en los diccionarios era información que en la

mayoría de las veces estaba fuera de contexto y las enciclopedias ofrecen descripciones

muy precisas, mientras que la información obtenida mediante el uso de los dispositivos

móviles, la información consultada por los alumnos fue acorde a lo que se esperaba desde

la planeación de la actividad. La intención de usar estos dispositivos, tiene su razón de ser

en el hecho que al introducir actividades que involucren los insectos en el aula, la

información que puedo desprender de ellos solo puedo encontrarla en ciertos tipos de

publicaciones muy especializadas, que difícilmente podría encontrar en una biblioteca de

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una institución de educación básica, mientras que esta información está disponible y al

alcance de todos, en la web.

Se observó además que los alumnos que consultaban la información en sus teléfonos,

estaban más motivados debido a que les tomaba menos tiempo hallarla, pudiendo

desarrollar la actividad más eficientemente, que aquellos que consultaban en libros, que

al no hallar la información solicitada en el taller, se dispersaban, perdiendo la motivación y

siendo motivo de distracción para los demás compañeros de la clase.

En esta fase, se observó que la estrategia de la lectura con las palabras subrayadas,

proporciona un contexto que ubica al alumno para dar respuestas más acordes con el

tema propuesto, por ejemplo, en el caso del rol No 3, cuyo tema central es la Neurona,

una de las palabras a consultar era bipolar, haciendo referencia a un tipo de clasificación

según su forma de organización, en la respuesta dada por este equipo se lee: “…indica

periodos de manía o hipomanía”, haciendo referencia a un concepto psicológico, como el

trastorno bipolar; pero parecen darse cuenta del argumento e inmediatamente escriben:

“... Poseen un cuerpo celular alargado y de cada uno de sus extremos parte una neurita

única.” Esto muestra la importancia que tiene, poder acceder de esta forma a la

información, ya que muchas veces las definiciones de diccionario o enciclopédicas se

quedan cortas y el alumno se encuentra ante un falso positivo, ya que tiene una respuesta

“correcta” pero que no le ofrece la información precisa que necesita para su aprendizaje.

Para la actividad de estructuración del conocimiento y de aplicación, se hizo solamente

con los dos equipos que habían consultado todas las palabras (o la mayoría) y estos dos

equipos de expertos conformaron dos nuevos equipos en los que se mezclan ambos roles.

A estos equipos, entonces se les hizo entrega de las mismas preguntas realizadas durante

la exploración inicial, en la que se orientó a que el alumno reestructure su saber previo

con el nuevo, de esta forma, no se pretende hacer que todos alcancen el mismo nivel de

aprendizaje, sino el haber avanzado con relación al punto de partida. Según el tipo de

respuestas dadas por los alumnos, fueron más estructuradas y con un lenguaje más

apropiado, que el utilizado en la prueba de exploración inicial. (ver tablas y anexos)

Enseguida, se relacionan las respuestas a las preguntas del “conocimiento previo” sobre el

sistema nervioso en los insectos (Guía Secuencia Didáctica Sistema Nervioso) y se

contrastan con las respuestas con el “conocimiento estructurado” Las respuestas aquí

contenidas son aquellas que el alumno responde, luego de haber aprendido el

conocimiento erudito. Los espacios en blanco corresponden, a las preguntas que no

fueron respondidas por los alumnos, por no encontrar los temas referentes en los libros

de texto que tenían a su disposición.

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Sistema Nervioso Central. Grado 9°1

¿Cómo descubre la mosca, el insecticida?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 Con las patas Por medio del contacto, siguiendo la ingestión. El sistema nervioso detecta el estímulo y lo encuentra por los órganos de los sentidos.

Por medio del contacto e ingestión del insecticida. Primero prueban el insecticida palpando (probando) y después lo consumen con su probóscide

2 Con las patas

3

4 Con las patas

5 Con las antenas

6 Con las antenas

7 Con las patas

8 Con la probóscide

¿Describe, lo que le sucede a la mosca cuando encuentra el insecticida?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 Empieza a Tocar, palpar y probar

La mosca capta con quimiorreceptores determinadas sustancias en el ambiente.

La mosca detecta el químico (quimio-receptor) que sería el insecticida y con el tacto se altera la neurona mecano-receptora

2 … se alteró de tal modo que dejó de volar

3

4 …evitan el contacto con el veneno

5 Se marean y pierden la capacidad de vuelo

6 Mueve sus patas y alas rápidamente

7 Empezó a mover sus alas y no podía volar…

8 … no son capaces de volar…les dan como convulsiones

¿A qué crees que se deba el cambio de comportamiento?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 A los efectos del insecticida sobre el Sistema Nervioso.

2 …atraída por un olor agradable…por tal motivo se emboba

3

4 … afecta el S. Nervioso...se da vencida por el veneno

5 Al insecticida

6 su cambio es por olfato

7 Al veneno que comen… intentan

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102

escapar, se desesperan

8 Por el insecticida…libera un olor que entra en su Sistema Nervioso

¿Describe la reacción de la mosca, a la ingestión del insecticida?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 … más pasiva, más tarde empezó a convulsionar

Afecta la estabilidad eléctrica de la membrana, se contrae la fibra muscular.

Ya que el insecticida es neurotóxico genera perturbaciones en el sistema nervioso central y altera la estabilidad eléctrica de la membrana plasmática.

2 Se alteró de tal modo que dejó de volar

3

4 su reacción fue girar hasta caer

5 Se queda quieta, hasta morir lentamente

6 Es alterada

7 …las reacciones de la mosca son muy bruscas, movía las alas con rapidez

8 Alejarse lo más posible del veneno… sube a la superficie a respirar

¿Cómo crees que es el mecanismo de acción del insecticida en el organismo de la mosca?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 Afecta el S. N. haciendo que cambie el comportamiento

Por medio de neurotóxicos, generando daño en el sistema nervioso central a nivel neuronal, porque afectan la estabilidad eléctrica, equilibrio de la mosca.

Perturbando y sobrecargando las neuronas de su sistema nervioso central, descontrolando la mosca.

2 la mosca es atraída por un olor agradable

3

4 … como las drogas afecta a un mamífero… poniéndolo distraído

5 Se le acaba la respiración… buscaban el aire, la salida

6 En el Sistema Nervioso

7 Le recorre su sistema como un virus… insecticida ataca

8 Su olor afecta las neuronas dañando también su sistema

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103

¿Qué característica del insecticida crees que sea el atrayente para la mosca?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 El olor y el color

2 Atraída por un olor

3

4 Olor

5 Sabor

6 Olor

7 Color y Olor

8 Color y Olor

¿Cómo hacen las drogas para alterar lo que perciben nuestros sentidos?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 Las drogas son sustancias químicas que modifican la percepción, las emociones y el estado de animo

2

Las drogas son sustancias químicas que modifican la percepción, las emociones y el estado de ánimo cuyo uso es motivo de adicción.

3 Cuando las drogas hacen efecto en el cerebro, cambia el comportamiento de dicha persona.

4

Atacan nuestro sistema nervioso central en cierta parte, nuestro hipotálamo. Alteran nuestros sentidos haciendo que las drogas sean necesarias. Induciendo a consumirlas hasta llegar a la satisfacción

5 No se libera el neurotransmisor y las neuronas no se comunican.

6 Actúan como para bloquear las moléculas encargadas de captar las catecolaminas

7 Son sustancias químicas que modifican la percepción por culpa de las sustancias que contiene.

8

El problema que presenta el abuso de las drogas, es que son sustancias químicas que modifican la percepción, las emociones o el

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104

estado de ánimo, cuyo uso puede ser motivo de adicción.

¿Qué parte de nuestro sistema nervioso central, se afecta directamente con el abuso de drogas?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 El cerebro

2

Estas sustancias actúan principalmente en el cerebro que es el órgano encargado de coordinar los movimientos, etc.

3 Cerebro, por las neuronas.

4 Se afectan directamente las neuronas , la médula espinal y el cerebro

5 Bloquea las emociones y el pensamiento

6 El cerebro el cual es el encargado de monitorear los movimientos.

7 El hipotálamo ya no percibe el sentido del hambre

8 El Cerebro

¿Qué sucede en nuestro cerebro, cuando ingerimos algún tipo de droga?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1

La inhibición de las bombas de recaptura de la dopamina y el consecuente exceso del neurotransmisor en una zona del cerebro importante para la motivación, lo cual produce una estimulación excesiva y de mayor duración que lo que se alcanza en condiciones naturales.

2

Por ejemplo la cocaína, bloquea las moléculas encargadas de captar las catecolaminas después de haber sido liberadas en respuesta a un estímulo.

3 Hace una adicción por las drogas, por las bombas de recaptura.

4 Afecta todo el cerebro, que hace

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105

que veamos cosas que no son reales o no están ahí, nos hace hacer cosas que no queremos hacer.

5 Modifican la percepción.

6

Queda una enorme cantidad de neurotransmisor en contacto con las neuronas adyacentes, lo cual produce una estimulación excesiva y de mayor duración que la que se alcanza en condiciones naturales.

7 Sentimos emociones y tenemos pensamientos extraños y vemos alucinaciones.

8 Afectan las neuronas y no produce células madre.

¿Por qué crees que es tan difícil para un cocainómano el síndrome de abstinencia?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 Porque se vuelven adictos a la sensación de satisfacción que producen estas sustancias químicas

2

3

Poe que la adrenalina, la noradrenalina y la dopamina y el consecuente exceso de este neurotransmisor que se 4encuentran en las hendiduras sinápticas.

4

El síndrome de abstinencia es difícil porque cuando no tienen drogas para saciar sus ganas de droga pueden hasta cometer delitos por conseguir lo que buscan.

5

Las drogas son sustancias químicas que modifican la percepción, las emociones o el estado de ánimo, cuyo uso puede ser motivo de adicción.

6

El efecto más importante de la cocaína en el cerebro es la inhibición de las bombas de recaptura de dopamina y el consecuente exceso de neurotransmisor.

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106

7

El síndrome de abstinencia da de muchas ansias y empieza a buscarla hasta que la encuentra (la droga), para comprarla le tocaría hacer muchas cosas como robar

8 Sería difícil porque no vuelve a tener ansiedad y el cerebro le responde diferente.

¿Podrías explicar con tus propias palabras por que el uso continuo de ciertas drogas, conduce a la adicción?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1

La estimulación química con dopamina de zonas que normalmente se activan con estímulos naturales gratificantes, lleva a la repetición de la conducta así como también la estimulación artificial con cocaína.

2

3 Porque al consumir diariamente y al cuerpo gustarle queda pidiendo mucho más y en más cantidad.

4

Cada vez que una persona consume drogas quiere más y no puede saciar sus ganas de consumir y si se consume cierta cantidad el cuerpo siente que necesita cada vez más para poder subsistir.

5 Las drogas alucinógenas

6

7

Porque conduce una cierta excitación entre otras, ya que esta afecta las neuronas y con el tiempo se necesita para poder vivir tranquilo y sin esta se pondría agresivo y más etc.

8 El cerebro le gusta la sustancia y quiere cada vez un poco más.

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107

¿Qué similitud tiene este caso con la experiencia de la mosca y el insecticida?

Conocimiento previo Conocimiento estructurado

1 Que también les estimula el cerebro y todo el sistema nervioso en general.

Tiene mucha similitud, que alteran a los humanos. La cocaína altera el SNC, perdiendo el control de sí mismo, volviéndose loco, alterándose.

Una de las similitudes es que al igual que a la mosca, a los seres humanos también altera su sistema nervioso central interviniendo a los neurotransmisores y su equilibrio.

2

3 Que la mosca con el insecticida fue perdiendo la razón.

4

Que las drogas y los insecticidas afectan todo el sistema nervioso cada vez más y más hasta que por consumir drogas (personas) e insecticidas (insectos) acaba con ellos de adentro hacia afuera.

5 Al consumirlo su sistema nervioso cambió.

6

7

8

A continuación se hace una relación de las preguntas que fueron formuladas en las guías

de las secuencias didácticas y las respuestas consultadas por los alumnos. Los espacios en

blanco corresponden, a las preguntas que no fueron respondidas por los alumnos por no

encontrar los temas referentes en los libros de texto que tenían a su disposición.

Las definiciones en las tablas que están a continuación, a las que se hace referencia en la

columna “Web” fueron las consultadas empleando los teléfonos inteligentes y las de la

columna “Libro”, son las definiciones encontradas por los alumnos en el libro de texto guía

(Hipertexto Ciencias 9° Ed. Santillana) que se encuentra en la biblioteca de la institución

para el grado Noveno.

Sistema Nervioso Central Grado 9°1

1. Sistema Nervioso Central

Libro Palabras Clave Web

Está integrado por el encéfalo y la

médula espinal

Sistema nervioso

central

Está conformado por la médula

espinal y el encéfalo.

Que a su vez se divide en cerebro,

tálamo, hipotálamo, hipófisis, Encéfalo Está situado en el cráneo,

protegido por los huesos de la

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108

cerebelo y médula oblonga cabeza y rodeado lo mismo que

la médula espinal por una serie

de membranas que recibe el

nombre de meninges.

Se ramifica en nervios, estos se

encuentran protegidos por las

meninges.

Médula espinal

Es una estructura cilíndrica

formada por el tejido nervioso y

situado dentro del canal de la

columna vertebral, rodeada por

las meninges.

Membranas que protegen el

encéfalo y la médula espinal. Las

meninges son tres: Piamadre,

Aracnoides y Duramadre

Meninges

Situadas en el encéfalo y la

médula espinal, es una

membrana que sirve para enviar

impulsos eléctricos.

Líquido

cefalorraquídeo

Neuronas

Son elementos fundamentales

del sistema nervioso, están

especializadas en recibir y

transmitir los estímulos y las

ordenes.

Neuroglia

Axón

Es un cilindro, es la parte más

larga de la célula ya que puede

alcanzar una longitud de unos

milímetros hasta un metro y

conecta partes muy distantes

del cuerpo humano.

Neurotransmisores

Sinapsis

Cuando un impulso llega al

extremo de un axón, se

transmite a otra neurona. Pero

la transmisión no se produce

por contacto directo sino que se

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109

realiza a través de un

mecanismo bioquímico que

tiene lugar en una estructura

constituida por las neuronas

emisoras y receptoras llamada

sinapsis.

Receptores

neuronales

2: Sistema Nervioso Periférico.

Libro Palabras

Clave Web

Son doce pares de nervios

craneales que salen del

encéfalo pueden ser motores

o mixtos, en ellos tenemos

los nervios olfatorio, el

óptico, el glosofaríngeo, y el

acústico, gracias a los cuales

tenemos los sentidos del

olfato, la vista, el gusto y la

audición respectivamente.

De la superficie interior del

encéfalo salen doce pares de

nervios craneales, a través

de los cuales llega la

información de los órganos

de los sentidos y con ellos se

controla los músculos

voluntarios de la cara, la

laringe y la faringe.

Nervios

craneales

Son 31 pares de nervios mixtos que

salen de la médula espinal. Se

conectan entre si formando los

Nervios

espinales

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110

llamados plexos somáticos en el

cuello, hombros y pelvis, que se

ramifican nuevamente para inervar

las partes más distantes del cuerpo.

Está formado por la médula espinal

y el encéfalo.

Los centros de coordinación del

sistema nervioso central está

constituido por el encéfalo y la

médula espinal, ambos consisten en

grandes acumulaciones de neuronas

protegidas y alimentadas por

distintas estructuras.

Sistema

nervioso

central

Es la parte más larga de la célula, ya

que puede alcanzar una longitud de

unos pocos milímetros hasta un

metro.

Axones

Ganglios

periféricos

Cuerpos

neuronales

Conformados por fibras nerviosas

originadas en la región media de la

médula espinal y una cadena de

ganglios nerviosos. La función

principal son actividades que

requieran gasto de energía:

Aceleración del ritmo cardiaco,

aumento de la presión sanguínea,

dilatación de las pupilas, la tráquea y

los bronquios. Neurotransmisor

principal: Adrenalina y

Noradrenalina.

Simpático

Está conformado por fibras Parasimpático

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111

nerviosas originadas en el encéfalo y

en la región inferior de la médula

espinal. La función principal son

para actividades de almacenamiento

de energía: desaceleración del ritmo

cardiaco, disminución de la presión

sanguínea, contracción de las

pupilas, tráquea y bronquios.

Neurotransmisor principal:

acetilcolina.

Antagónicas

Neuronas

Órganos

3: La Neurona

Libro Palabras Clave Web

Neuronas

Son un tipo de células del

sistema nervioso cuya función

principal es la estabilidad

eléctrica de su membrana

plasmática.

Unipolares

Tienen un cuerpo celular con

una sola neurita que se divide a

corta distancia del cuerpo

celular en dos ramas, una se

dirige hacia alguna estructura

periférica y otra ingresa al

sistema nervioso central.

Bipolares

El trastorno bipolar indica

periodos de manía o hipomanía.

Posee un cuerpo celular

alargado y cada uno de sus

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112

extremos parte una neurita

única. Se hallan en ganglios

sensitivos, coclear y vestibular.

Pseudounipolares

Es una neurona sensorial del

sistema nervioso periférico, esta

neurona contiene un axón que

se ha dividido en dos ramas, una

va a la periferia y el otro a la

médula espinal.

Multipolares

Tienen algunas neuritas que

nacen del cuerpo celular, con

excepción de la prolongación

larga, el axón, el resto de las

neuritas son dendritas. La

mayoría de las neuronas del

encéfalo y la médula espinal son

de este tipo.

Sensitivas

Son sensibles a varios estímulos

no neuronales. Hay neuronas

sensoriales en la piel, los

músculos, articulaciones y

órganos internos que indican

presión, temperatura, dolor, etc.

Externorreceptores

Están localizados en la superficie

del organismo y son capaces d

captar estímulos procedentes

del exterior

Nocicepción

Es el proceso neural mediante el

cual se codifican y procesan los

estímulos potencialmente

dañinos para los tejidos.

Termorreceptores Perciben cambios de la

temperatura en el medio, suelen

estar repartidas por todo el

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113

cuerpo.

Fotorreceptores Captan la luz y son necesarias

para la visión.

Quimiorreceptores

Captan la presencia de

determinadas sustancias en el

ambiente.

Mecanorreceptores Son sensibles al tacto, la

presión, dolor y al sonido.

Galvanorreceptores Son sensibles a corrientes

eléctricas o a campos eléctricos.

Interorreceptores

Es la energía física que produce

una excitación de un órgano

sensorial.

Motoras

Son las que emiten el impulso

que en último término hace que

la fibra muscular se contraiga, lo

que quiere decir que conduce

impulsos del cerebro y la

médula espinal hacia los

efectores.

Interneuronas

Son pequeñas y de axón corto

que interconecta con otras

neuronas pero nunca con

receptores sensoriales.

Señales neuronales

En la migración neuronal y la

formación de circuitos

neuronales están presentes gran

número de moléculas que

actúan como señal para la guía

de neuronas.

Membrana

plasmática

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114

Potencial de acción

4: Neurotransmisores y mecanismos de acción.

Libro Palabras Clave Web

Sustancias que sintetizan

las neuronas del sistema

nervioso, cuya función es

transmitir la información

nerviosa en la sinapsis.

Es la forma como se

transforman los mensajes

del nervio. El mensaje del

nervio es eléctrico hasta

que alcanza el extremo

del axón.

Neurotransmisores

Neuromoduladores

Espacio sináptico

Son sustancias químicas que

participan en este punto terminal

¿?

Neurotransmisión

Se dice de los elementos

nerviosos cuyo mediador químico

es la acetilcolina tales como los

nervios parasimpáticos y las

fibras preganglionares del

simpático.

Colinérgicos

Se dice de un nervio simpático

cuyas terminaciones actúan por

liberación de adrenalina o de

noradrenalina.

Adrenérgicos

Aminoacidergicos

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115

Peptidergicos

Radicales libres

Fibras nerviosas largas que

transmiten los impulsos nerviosos

vitales.

Axones

Hendidura

sináptica

Membrana

Despolarización

neuronal

Son mensajes eléctricos que

impulsan las neuronas Impulso nervioso

5: mecanismos de acción de los insecticidas.

Libro Palabras Clave Web

Insecticidas

Es un compuesto químico utilizado

para matar insectos, sirve para

controlar las plagas en la

agricultura.

Decimos que se produce un

contacto cuando se tocan 2 o más

cosas o personas. Ej.: Las ruedas de

un tren están en contacto con las

vías.

Contacto Son aquellos insecticidas que

causan efecto por medio del tacto.

Ingestión Son aquellos insecticidas que

causan efecto al ser consumidos.

Inhalación

Son aquellos insecticidas que

causan efecto al ser inhalados o

respirados.

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116

Neurotóxicos

Son los insecticidas que generan

perturbaciones en el sistema

nervioso central de los insectos.

Bloqueadores

de la

respiración

Son insecticidas que inhiben o

perturban la respiración.

Conjunto de transformaciones

fisicoquímicas que tienen lugar en

los seres vivos y cuya finalidad es el

intercambio de materia y energía

entre la célula y su entorno.

Metabolismo

Es el conjunto de reacciones

bioquímicas y procesos

fisicoquímicos que ocurren en una

célula y en el organismo que

permiten las diversas actividades

de las células: crecer,

reproducirse, mantener su

estructura y responder a

estímulos.

ATP

Mitocondria

Son órganos celulares encargados

de suministrar la mayor parte de

la energía necesaria para la

actividad celular.

Reguladores

del

crecimiento

Son los que transmiten a las

células los mensajes necesarios

para que su desarrollo y

diferenciación en tejidos y órganos

sean procesos coordinados.

Cambio estructural que

experimentan muchos animales

durante su desarrollo post

embrionario.

Metamorfosis Es un proceso por el cual un

objeto o entidad cambia de forma

Neonicotinoide

Son una familia de insecticidas que

actúan en el sistema nervioso

central de los insectos y con

menor toxicidad en mamíferos.

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117

Feromona

Sustancias químicas secretadas

por los seres vivos con el fin de

provocar comportamientos

específicos en otros individuos de

la misma especie.

Guia Secuencia Didactica Genetica Grado 9°3

La actitud de los estudiantes al desarrollo de la práctica, fue muy positiva, debido a que se

observó que los alumnos estaban muy motivados por el uso de los instrumentos ópticos

(estereoscopios) para la práctica, ademas de interesarse en identificar los sexos de las

moscas y sus diferentes caracteristicas fenotipicas (actividad que realizaron todos los

equipos de trabajo). También se notó, que les llamaba mucho la atencion, la observación

de otros especimenes, por ejemplo hormigas y otros insectos colectados por ellos mismos

en las inmediaciones de su aula de clase.

Con respecto a la solución de las preguntas orientadoras, afortunadamente, hubo tres

equipos que completaron al menos el 90% de las preguntas, con las cuales podemos

presumir, cierto nivel de conocimiento previo de conceptos genéticos, principalmente

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118

como que las variaciones se encuentran localizados en los genes y que son trasmisibles a

la descendencia, y que algunos, se dan como respuesta a cambios en el ambiente.

Para la introduccion de conceptos, al igual que con el grupo anterior, se les hizo entrega

de un taller, en la que hay una lectura con una serie de palabras clave, que estan

subrayadas y cuya idea, es que fueran consultadas por los alumnos dentro de su equipo

de expertos, para que fuera comprendido y luego socializado a sus compañeros del equipo

base. Pero por las razones anteriormente mencionadas (la imposibilidad de usar los

smartphones y el recurso bibliografico limitado, entre otras), frustró el desarrollo

satisfactorio de los objetivos planteados en la actividad, ya que no hubo equipo alguno

que completara la actividad de consulta, y se dispersó la atencion y la motivacion de los

alumnos. Por esta misma razón, la actividad de Estructuracion del conocimiento y de

Aplicación no pudo llevarse a cabo, por que no hubo forma que los diferentes temas

consultados reunieran los conceptos necesarios para la socializacion de estos, ante sus

compañeros del equipo base y hacer el constructo del conocimiento.

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119

Genética Grado 9°3

¿Por qué crees que se origina esta situación?

Conocimiento previo.

1 Por la contaminación fue que mutaron las personas.

2

3

4 Por el clima de la región

5

6

7

8 Las personas que nacen más blanca, son porque tiene poca melanina y se produce por una mutación genética y el albinismo es una enfermedad hereditaria.

¿Será que su color de piel está asociado con el clima frio de la región?

Conocimiento previo.

1

2

3

4 Sí, porque al no haber sol, su piel es más blanca.

5

6

7

8 El color de piel no está asociado con el clima frio, ya que estas necesitan más protección con los rayos del sol. Debido a esto se convierte en una enfermedad genética.

¿Sera que estas personas descienden de alguna población nórdica como los vikingos?

Conocimiento previo.

1

2

3

4 Sí, porque puede estar en sus genes esta característica

5

6

7

8

¿Sera que las personas experimentan algún tipo de mutación, que hace que se adapten a condiciones ambientales especificas?

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120

Conocimiento previo.

1

2

3

4 No

5

6

7

8

¿Será que esta característica los beneficia o los perjudica?

Conocimiento previo.

1

2

3

4 Los afecta, porque su piel es más sensible al sol.

5

6

7

8

¿Cómo explican, que tratándose de una misma especie, se observen rasgos tan diferentes entre unas y otras?

Conocimiento previo.

1 Por los genes, ADN

2 Que sus ojos eran diferentes y no eran normales

3 Porque son géneros diferentes, también rasgos genéticos diferentes

4 Por el distinto ambiente y forma de adaptarse al entorno

5

6

7

8

¿Qué creen que origina estos cambios?

Conocimiento previo.

1

2 Esto se origina por los cambios de especie.

3 Pequeños rasgos en el ADN, en caso de los mutados por la radiación.

4 La adaptación

5

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121

6

7

8

¿En qué parte del organismo se originan esos cambios?

Conocimiento previo.

1

2 En los ojos y las alas

3 La estructura genética

4 En las alas y los ojos

5

6

7

8

¿Son esos cambios transmisibles a su descendencia? ¿Sí?, ¿No? ¿Por qué?

Conocimiento previo.

1

2 Sí, porque cuando la especie muta, se dan los cambios.

3 Son transmitidos a su descendencia, hasta que haya algún cambio en su ADN.

4 Sí, porque al ellas adaptarse, estará en sus genes

5

6

7

8

¿Existen cambios que solo se dan en uno de los dos sexos? ¿Por qué?

Conocimiento previo.

1

2 Los dos sexos presentan cambios muy parecidos y porque el ADN del macho no es el mismo que el de la hembra.

3 Porque el ADN de un macho no es igual al de una hembra, así que no tiene los mismos cambios.

4 No, porque el macho al igual que la hembra se deben adaptar.

5

6

7

8

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122

Los perros de “raza pura”, suelen presentar más enfermedades degenerativas que los perros “criollos”. ¿Tienes alguna idea de porque se presenta esta situación?

Conocimiento previo.

1

2 No, no tenemos ninguna idea.

3 Al ser un ADN puro, puede no tener tantas defensas como un ADN de varias razas.

4 Porque son perros que son de mejor cuidado, ellos no saben estar solos en la calle, etc. Entonces son más propensos a accidentes y enfermedades, y los criollos saben defenderse porque ese es su instinto.

5

6

7

8

El albinismo, los ojos azules o grises, la hemofilia, la hipertricosis y no enrollar la lengua, son caracteres que solo se presentan en un determinado número de personas. ¿Qué

característica tienen en común?

Conocimiento previo.

1

2

3

4

5

6

7

8

Las definiciones en las tablas que están a continuación, a las que se hace referencia en la

columna “Web” fueron las consultadas empleando los teléfonos inteligentes y las de la

columna “Libro”, son las definiciones encontradas por los alumnos en el libro de texto guía

(Hipertexto Ciencias 9° Ed. Santillana) que se encuentra en la biblioteca de la institución

para el grado Noveno

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123

Genética Grado 9° 3

1 Estructura Celular

Libro Palabras

Clave Web

Células

eucariontes

Cuerpo de los seres vivos Somáticas

Cada una de las dos células sexuales masculinas y femeninas que se unen para formar el huevo de los animales y plantas.

Gametos

Información

genética

Información hereditaria

Cada uno de los corpúsculos, por lo general en forma de filamentos que existen en el núcleo de las células de animales y vegetales y que contiene los genes.

Cromosomas

Pares

homólogos

Mitosis

Meiosis

Fases

mitóticas y meióticas

Células hijas

Numero

cromosómico haploide (n)

Diploide (2n)

2 Características de los organismos y herencia biológica

Libro Palabras

Clave Web

Célula reproductora masculina o femenina cuyo núcleo contiene un cromosoma de cada par y que puede unirse a otros gametos del sexo opuesto en la fecundación pero no puede multiplicarse por sí

Gametos

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124

sola.

Orgánulo de la célula que se halla en el interior del núcleo y contiene el material genético. Se disponen en pares en las células diploides. Cada cromosoma está formado por una única macromolécula de ADN asociada a proteínas.

Cromosomas

Es un ácido nucleico, se encuentra en el núcleo de las células eucarióticas empaquetado en los cromosomas. Está constituida por dos largas cadenas unidas entre sí. Ácido nucleico característico de los cromosomas constituido por una sucesión de nucleótidos, en forma de dos cadenas enroscadas en doble hélice (contiene la información genética y asegura el control de la actividad de las células.

ADN

Es la que se halla en el ADN y permite que el próximo ser humano herede algunos rasgos de sus padres por eso estos tipos de gen dominante y recesivo permiten mostrar a cual se parecerá más.

Información hereditaria

Elementos de un cromosoma. Genes

Alelos

Fenotipo

Genotipo

Rasgo

Locus

Heterocigótico

Alelo

dominante

Alelo recesivo

Homocigótico

Autosómico

homocigótico recesivo

Portador Normal

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3 Células, Cromosomas y herencia biológica.

Libro Palabras

Clave Web

Células somáticas

Son aquellas que conforman el crecimiento de los tejidos y órganos de un ser vivo pluricelular las cuales proceden de células madres originadas durante el desarrollo embrionario y que sufren un proceso de proliferación celular y apoptosis. Son las que constituyen la mayoría de las células de un organismo pluricelular.

Mitosis

Todos los organismos vivos utilizan la división celular bien como mecanismo de reproducción o como mecanismo de crecimiento del individuo. Los seres unicelulares utilizan la división celular para la reproducción y perpetuación de la especie. Una célula se divide en 2 células hijas genéticamente idénticas entre si e idénticas a la original.

Gametos

Cada una de las dos células sexuales, masculina y femenina que se unen para formar el huevo de los animales y plantas.

Meiosis

Es una de las formas de reproducción celular este proceso se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos.

Cromosomas

Cada uno de los corpúsculos, por lo general en forma de filamentos que existen en el núcleo de las células animales y vegetales y que contiene los genes.

Cromosomas homólogos

Son cromosomas que formando un par, realiza un entrecruzamiento cromosómico entre si durante la meiosis. Tienen la misma disposición de secuencia de ADN de un extremo a otro y procede de

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un progenitor.

Cromosomas Autosómicos

Cromosomas sexuales

Cariotipo

Numero diploide (2n)

Numero haploide (n)

Genes

Cruce monohibrido

Generación Parental (P)

Generación F1

Alelo

Carácter Dominante

Carácter recesivo

Gen dominante

Gen recesivo

Fenotipo

Genotipo

Portador heterocigótico normal

4 Los principios de Mendel y la Herencia

Libro Palabras

Clave Web

Gregor Mendel

Parte de la biología que estudia los genes, sus características y su funcionamiento.

¿Común a muchas especies?

Genética

Estructura microscópica en forma de pequeños

Cromosomas

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bastones que se encuentran en el núcleo de las células y que contiene los genes que se transmiten de padres a hijos.

Cada uno de los corpúsculos, por lo general en forma de filamentos.

Alelos

Fenotipo

Característica

Dominante

Característica

Recesiva

Cada una de las dos células sexuales masculina y femenina que se unen para formar el huevo de los animales y de las plantas.

Gametos

Meiosis

Pariente en línea ascendente de un animal.

Progenitor (P)

Reproducción

sexual

Huevo Cigoto

Genotipo

Generación F1

Heterocigótico

Homocigótico

Gen

Probabilidad

5 Herencia ligada al sexo.

Libro Palabras Clave Web

Acción y efecto de reproducirse. Reproducción

sexual

Conjunto de características externas de un individuo, definidas por el genotipo y las modificaciones provocadas por el medio ambiente.

Fenotipo

Estructura microscópica en forma de pequeño bastón que se

Cromosomas

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encuentra en el núcleo de las células y que contiene los genes, que se transmiten de padres a hijos.

Ploidía

Conjunto hereditario o genético que los organismos reciben de sus padres a través de los gametos.

Genotipo

Cromosomas

sexuales

Homogamético

Heterogamético

Genes

Características ligadas al sexo

Acrocentrico

Portador normal

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Discusión.

Las gráficas nos indican en color naranja el número de palabras clave, que debían

consultar los alumnos para completar la actividad de aprendizaje; en color azul se

observan las palabras que los alumnos consultaron a través de libros de texto, diccionarios

y otros medios impresos con los que cuenta la biblioteca de la institución, y en color

violeta se observa las palabras que fueron consultadas por los estudiantes, empleando sus

teléfonos inteligentes, realizando su búsqueda en la web. Aunque el objetivo de esta

propuesta no es validar el uso de los teléfonos inteligentes para búsqueda de información

en la web, habría sido de gran ayuda contar con esta posibilidad en esta actividad, ya que

la información necesaria para articular, los insectos con el tema a enseñar requiere de

bibliografía especializada en cierto grado, que difícilmente se encontraría en una

institución de la Educación Básica Secundaria, aunque reconozco que en internet la

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información encontrada puede ser no necesariamente cierta, existen algunas wikis, que

por sugerencia del docente pueden ser consultadas por los alumnos, para acceder a un

conocimiento sabio aceptable para el nivel académico que nos atañe. Analizando los

resultados, entonces se puede afirmar que la consulta realizada por los estudiantes que

emplearon sus teléfonos en la clase, fueron más eficaces en el uso del tiempo y del

recurso, que aquellos que lo hicieron por los medios convencionales, ya que a estos les

tomó más tiempo hacer la consulta debido a que ellos deben buscar el libro en el estante

de la biblioteca, deben también buscar en el índice del libro el tema especifico y luego

buscar las palabras claves para el desarrollo de la actividad y si les sumamos el hecho, de

que es posible no encontrar en el texto las palabras necesarias para completar la

actividad, el alumno se dispersa y no concluye la actividad. El recurso de los smartphones

en el aula, le permitiría al docente hacer un uso más eficiente del tiempo de clase y

dedicarse a resolver inquietudes y/o corregir el rumbo de las búsquedas hechas por los

alumnos.

Conclusiones

Estas secuencias didácticas, son solo un ejemplo de la utilidad que podemos darle a los

insectos en nuestras aulas de clase, despertando un interés en los alumnos, que al

trabajar con especímenes “in vivo”, se involucran más en el proceso de aprendizaje. La

observación de los fenómenos aquí descritos, permite al docente elaborar situaciones

significativas, en la que el alumnado, no solo aprende conceptos biológicos, sino también,

aprende a socializar su aprendizaje, ante sus compañeros de clase, mediante la

contrastación de ideas, dentro de los equipos de trabajo colaborativo.

El emplear insectos en el aula de clase, tiene una serie de ventajas (aparte de las ya

mencionadas en el marco teórico) ante otros organismos, y la principal de ellas es su

ubicuidad. Los insectos los encontramos en todas partes (fuera del aula) y además son

cientos de miles de especies que necesariamente tienen características diferentes que

varían en menor o mayor grado entre sí, y una vez los alumnos los conocen, éstos podrán

reconocerlos e individualizarlos en cualquier situación de su vida diaria. La diversidad de

conceptos que se pueden exponer a través de los insectos, van desde los muy simples

hasta los muy elaborados, permitiendo crear situaciones de aprendizaje, a todos los

niveles educativos, pasando por enseñar por ejemplo el proceso de la metamorfosis, para

explicar simplemente el ciclo de vida en los seres vivos, en alumnos de educación

primaria, hasta relaciones ecológicas más complejas entre insecto-insecto, insecto-planta,

cadenas tróficas, etc. Los temas, que podríamos abarcar con los insectos y sus relativos,

no solo son temas biológicos, podríamos emplearlos para servir a modo de introducción a

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temas de física como leyes físicas, óptica, movimiento, masa e inclusive de química como

introducción a tipos de compuestos (empleados por los insectos para su defensa).

Los alumnos no son ajenos al trabajo con insectos, ya que experimentar, es para el ser

humano la forma natural de aprendizaje, los insectos despiertan la motivación que es

primordial en la estructuración y comprensión de conceptos, que al ser observados y

analizados desde diferentes perspectivas, (entre sus pares en los equipos de trabajo

colaborativo y el docente), facilitan las situaciones especificas que los conducen de un

proceso concreto, a un proceso abstracto mediante la acción, con actividades que le

permiten manipular y observar directamente, permitiendo el aprendizaje.

Aunque no debemos ignorar la importancia de los libros de texto guía en la formación de

nuestros alumnos, muchas veces dichos textos no poseen todos los conceptos necesarios

para el desarrollo de estas secuencias didácticas, por lo cual se hace necesario apoyarse

en la información virtual, que nos proporciona la internet. Ya que al desarrollar y validar el

uso de las guías en el aula de clase, observé que el empleo de la información virtual

facilitó la búsqueda de conceptos y facilitó el desarrollo de la actividad. La internet es

entonces una aliada poderosa para el desarrollo de las guías, por los conceptos inherentes

al modelo de estudio (insecto) que son necesarios para articular con el tema a aprender.

Recomendaciones.

A modo de matriz DOFA, presento a continuación, mis apreciaciones a este trabajo.

Debilidades.

Para esta práctica se presentaron varias situaciones que no permitieron alcanzar los

objetivos propuestos, como por ejemplo: Haber iniciado la actividad tan tarde en el año

lectivo, debido a que se realizan diversas actividades académicas impostergables para la

institución y el factor tiempo se convierte en una limitante.

Además de no haber podido llevar a cabo la totalidad de las actividades propuestas,

porque el acceso a la información bibliográfica necesaria para desarrollarlas no estaba

disponible en el establecimiento educativo.

Oportunidades.

La acogida que tuve en la Institución Educativa Carlos Vieco Ortiz para desarrollar mi

práctica docente y el apoyo otorgado por la rectora de la I.E. Carlos Vieco Ortiz - Yolanda

Del Carmen Vahos, la coordinadora académica Mary Guillermina Osorno y la inmensa

colaboración de los alumnos de los grados 9°1 y 9°3 y al docente del área de Ciencias

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Naturales profesor Carlos Serna, por la posibilidad de permitirme acceder a un espacio

entre sus clases.

La profesora Sandra I. Uribe, directora del Laboratorio de Biología y Sistemática de

Insectos de la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, que facilitó el equipo para

transportar los insectos y los estéreo-microscopios para poderlos observar y que siempre

ha estado interesada en buscar estrategias que faciliten el aprendizaje de las Ciencias

Naturales a través de los insectos.

Las enormes posibilidades de trabajo con insectos en el aula de clase, como herramienta

didáctica; pero es necesario hacer un trabajo previo, donde se les dé a conocer a los

alumnos, los caracteres morfológicos y las características biológicas de estos, para facilitar

la observación de los diversos fenómenos en el aula de Ciencias Naturales.

Fortalezas

La secuencia didáctica, debe estar apoyada en el uso de la información virtual, para

asegurar el éxito de la práctica en la que se involucren insectos, ya que aquellas

actividades que los incluyan, requieren de información que puede no hallarse en una

biblioteca escolar. Con los insectos, además de despertar la motivación del alumno, se

logra una mayor participación y compromiso en la actividad, porque al tener un modelo

didáctico explicito, se facilita la estructuración y comprensión de los conceptos en los

alumnos que, aunado al trabajo en equipos colaborativos, hay un intercambio de saberes

entre pares y el papel del docente es de orientador o guía, facilitándole su labor. De esta

manera, para evitar que el alumno aprenda un concepto nuevo sin comprenderlo, se debe

tener en cuenta, que al estudiante hay que facilitarle situaciones específicas que lo

conduzcan de un proceso concreto, a un proceso abstracto mediante la acción, realizando

varias actividades y utilizando en lo posible material diferente en cada una de ellas. El

aprendizaje, entonces se logra mediante situaciones que se pueden manipular y observar

directamente, y los insectos nos proporcionan estas posibilidades.

Amenazas.

Es lamentable, el no haber podido acceder al uso masivo de la información que ofrecen las

redes informáticas. Como se pudo evidenciar en esta propuesta metodológica, el alumno

puede a través de estas, consultar información más estructurada y acceder a un

conocimiento erudito aceptable, que para el caso de las ciencias naturales en la básica

secundaria, ofrecería una enorme potencial por explorar, por la gran cantidad de

información a la que se puede acceder y el papel del docente pasaría de ser un emisor de

información a un orientador, que guie al alumno en la construcción de su saber.

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¿Es posible generar Aprendizajes Significativos empleando como herramientas de

conocimiento el método científico, las secuencias didácticas, el trabajo cooperativo y los

insectos como objeto de estudio, todo esto en el aula de Ciencias Naturales y en caso

particular en la educación básica secundaria?

Basándome en los resultados de esta experiencia, diría que sí es posible, pero es

necesario, para el buen desarrollo de la secuencia, conocer al grupo con que se está

trabajando (insectos) y hacer acuerdos con los alumnos sobre el uso académico de sus

teléfonos inteligentes en clase, de esta forma se optimizaría el tiempo, el recurso y la

labor docente.

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134

Bibliografía.

Actualización Educacional Pensamiento crítico Gobernación de Antioquia Secretaria de Educación para la Cultura Red Alma Mater Programa de formación Integral y Convivencia “PROFIC”

Arbeláez L, Díaz N, Sierra A, Riveros O, Bayona A. Secuencias Didácticas en Ciencias Naturales para Educación Básica Primaria Ministerio de Educación Nacional Viceministerio de Educación Preescolar, Básica y Media Bogotá D.C. Colombia Agosto de 2013 ISBN: 978-958-691-545-8

Angarita V. J. Diseño de una estrategia pedagógica para la enseñanza de la biología de los organismos, a través de las quecas (Scaptocoris sp., Cydnidae) Tesis de grado para optar titulo de Maestría en Ciencias Naturales. Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Maestría en Enseñanza de Las Ciencias Exactas y Naturales Bogotá, D.C., Colombia 2011

Ausubel, D.P. (2000). The acquisition and retention of knowledge: A cognitive view. Dordrecht, Kluwer Academic Publishers.

Barriga A, Frida D. Hernadez R, Gerardo. Estrategias docentes para un aprendizaje significativo. Una interpretación constructivista. Capitulo 2: Constructivismo y aprendizaje significativo. McGraw Hill. 2da Edicion. Mexico 1999 ISBN 9701035267

Borror J, DeLong. D.M. Introduction to the Study of Insects. Brooks Cole, Cengage Learning. 2004 ISBN -10: 0-03-096835-6

Collazos C.A. Los papeles de desempeño colaborativo o roles. http://www.cneq.unam.mx/programas/actuales/cursos_diplo/diplomados/cch_vallejo_col3/00/04_material_didactico/archivos/Lectur_didac_cch/doc%207.pdf

Crocco L, Almirón W, Rodríguez C. Mosquitos urbanos transmisores de dengue y encefalitis de san Luis - Manual de Actividades. Universidad de Córdoba EDITORIAL CIENTÍFICA UNIVERSITARIA 2007 Primera Edición en Español. UNIVERSITAS Córdoba. Argentina ISBN: 978-987-23051-9-2

Daza B, Rodríguez G. Capitulo 8: Competencias ciudadanas en Ciencias Naturales. Competencias ciudadanas. De los estándares al Aula. Ministerio de Educación Nacional. Bogotá D.C. Colombia Agosto de 2013

Di Biase A. Apuntes para el abordaje de las ciencias naturales. Quehacer educativo. Octubre 2009.

Page 135: Presentado por - bdigital.unal.edu.cobdigital.unal.edu.co/49396/1/98545986.2015.pdf · Diseño de una secuencia didáctica empleando insectos como herramienta de enseñanza, ... Estructura

135

García H. A Lorena. Cría de la mariposa monarca Danaus plexippus (Linneaus, 1785) bajo condiciones de laboratorio y su uso como modelo experimental en educación. Tesis de investigación presentada como requisito parcial para optar al título de: Magister en Ciencias Entomología. Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias, Escuela de Biociencias Medellín, Colombia2014

García D, Gómez M. Descubrir la zoología en secundaria Memorias Real. Sociedad. Española. Historia. Natural., 2ª éd., 5 Madrid. 2008. 187-207

Gobernación de Antioquia Secretaria de Educación para la Cultura Actualización Educacional Pensamiento crítico Red Alma Mater Programa de formación Integral y Convivencia. (Diapositivas)

Hidalgo C. R 2013 La Guía didáctica del docente Ciencias Naturales 2º básico. Santillana del Pacífico S. A. de Ediciones Providencia, Santiago (Chile). ISBN: 978-956-15-2093-6

Izquierdo, Mercè, Sanmartí, Neus Y Espinet, Mariona Fundamentación y diseño de las prácticas escolares de ciencias experimentales. Departament de Didàctica de les Ciències i de les Matemàtiques. Universitat Autònoma de Barcelona. Investigación didáctica Enseñanza de las ciencias, 1999, 17 (1), 45-59 ISSN Electrónico: 2174-6486

Ministerio de Educación Nacional. Artrópodos. Cuclí, Cuclí. Programa de actividades infantiles y juveniles de Colciencias MEN ISSN 0121-3148

Moreira M.A. Aprendizaje significativo crítico Instituto de Física da UFRGS. http://www.if.ufrgs.br/~moreira/apsigcritport.pdf 2000

Moreira M.A. ¿Por qué conceptos? ¿Por qué aprendizaje significativo? ¿Por qué actividades colaborativas? y ¿Por qué mapas conceptuales? http://www.if.ufrgs.br/~moreira/porqueconceptos.pdf 2008

Orozco J C, Jiménez G, Méndez O, Valencia S, Vera I. Exploradores de la Naturaleza, una experiencia de enseñanza de las ciencias en básica primaria Nodos y Nudos. Volumen 3 No 21 Julio diciembre 2006

Robles J. Los insectos como estrategia didáctica en La enseñanza de la ecología, a través del cómic. Biografía Vol. 6 - No.10, enero - junio de 2013 - ISSN 2027-1034. pp. 11-21

Sladky S. "De flor en flor ¿Por qué los insectos van a las flores? Universidad de Innsbruck, Instituto de Botánica, Austria. Adaptación del Real Jardín Botánico Juan Carlos I, Universidad de Alcalá y Real Jardín Botánico de Madrid, CSIC

Urbina A. Estrategias participativas en la clase de ciencias. Elaboración de una base de orientación. Revista Científica-FAREM Estelí / Ciencias Ambientales No 1. Abril 2012

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Unesco. Nuevo Manual de la Unesco para la enseñanza de las ciencias Edición en español autorizada por la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura. Editorial Sudamericana Buenos Aires 1975

Las lecturas de las guías de las secuencias didácticas con insectos fueron tomadas y modificadas de las siguientes fuentes.

Becerra Contreras, Efraín. Modos y mecanismos de acción de los insecticidas. 29°

Congreso SOCOLEN Pereira 2002. Pags 100-108 ISBN 978-958-99120-2-7

Tomas M. Smith y Robert Leo Smith Ecología, 6a. Edición. PEARSON EDUCACIÓN. S.A.

Madrid, 2007. ISBN: 978-84-7829-084-0. Materia: Ecología General.

www.argenbio.org/index.php?action=novedades&note=151

www.cinvestav.mx/Portals/0/SiteDocs/Sec_Difusion/RevistaCinvestav/abril-junio2006/cerebro.pdf

http://es.wikipedia.org/wiki/Pulm%C3%B3n_%28ar%C3%A1cnidos%29

http://es.wikipedia.org/wiki

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/animal/contenidos7.htm

https://sites.google.com/site/exploradoresciclo3/sistema-respiratorio-en-seres-vivos

Anexos.

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Anexo 1

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Clave para las Clases del Phyllum Arthropoda.

1. Con antenas............................................................................................................... ........2

1’.Sin antenas................................................................................................................ .........7

2 (1). Con dos pares de antenas (uno de los cuales puede ser pequeño); cuerpo

usualmente con dos divisiones muy notorias (cefalotórax y abdomen); el cefalotórax con

un número variable de apéndices en forma de patas, el abdomen con o sin apéndices (Sí,

tiene apéndices , entonces usualmente no en forma de patas)(Figuras 1 (a, b, c)); algunos

apéndices birramios (constando de de un segmento basal que porta dos ramas

terminales(endopodito y exopodito)); mayormente acuáticos y respiran por agallas,

raramente con tráqueas..........................................................................................Crustacea

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2’. Únicamente con un par de antenas; regiones del cuerpo y numero de patas variable; apéndices no birramios; acuáticos o terrestres, casi siempre con un sistema traqueal.......................................................................................... ........................................3 3 (2’). Únicamente con tres pares de patas y a menudo con 1 o 2 pares de alas; tres regiones corporales muy bien diferenciadas (cabeza, tórax y abdomen); el abdomen sin patas (pero a menudo con algunos apéndices terminales); cuerpo de forma variable (Figura. 2).................................................................................................................. ...Insecta

3’. Con nueve o más pares de patas, las patas sobre la mayoría de los segmentos atrás de la cabeza; cabeza diferenciada del resto del cuerpo; alas ausentes; cuerpo elongado y en forma de gusano.............................................................................................................. ......4 4 (3’). Patas uniformemente espaciadas sobre el cuerpo, usualmente un par por segmento (Figuras 3 y 4).............................................................................................................. ...........5 4’ Patas arregladas en pares dobles, la mayoría de los segmentos con 2 pares (figura 5) ………………………………………………………………………………………………………………………….Diplopoda

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5(4). Conductos genitales abiertos cerca del final posterior del cuerpo; cuerpo aplanado; usualmente no diminutos, y con quince o más pares de patas(Figura3)..............Chilopoda

5’. Conductos genitales abiertos cerca del final anterior del cuerpo; cuerpo usualmente cilíndrico; formas diminutas con 9-12 pares de patas (Figura 4)..........................................6 6 (5´). Antena ramificada; nueve pares de patas (Figura 4 a) .............................Pauropoda

6’. Antenas no ramificadas; 10-12 pares de patas (Figura 4 b)...............................Symphyla 7 (1’). Usualmente siete pares de apéndices, con cinco pares de patas; primer par de patas pequeño, empleado por el macho para transportar huevos; abdomen rudimentario; marinos; en forma de arañas.............................................................................Pycnogonida 7’. Seis (raramente menos) pares de apéndices, con cuatro (raramente cinco) pares de patas; abdomen usualmente bien desarrollado y constituyendo una región diferenciada del cuerpo, ocasionalmente fusionado con el cefalotórax....................................................8

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8 (7’). Abdomen con un libro de agallas, grandes (> 460 mm en longitud) formas marinas, el cuerpo es oval y cubierto con un duro caparazón y con una cola en forma de una espina larga (Figura. 6)...................................................................................................... Xiphosura

8’ Abdomen si libro de agallas; formas pequeñas, raramente por encima de los 76 mm en longitud; cuerpo no como arriba (Figuras 7, 8A, 8B y 9)........................................Arachnida

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Figuras tomadas de: Borror and DeLong. Introduction to the Study of Insects.

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Anexo 2.

Caracteres larvales diagnósticos de las familias Calliphoridae y Sarcophagidae (Diptera)

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Tomado de: Principios de Entomología Forense. Uribe. S.I et al. Grupo Sistemática

Molecular Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. 2004. (GSMUN)

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Anexo 3.

Enlaces electrónicos para claves de identificación de la Clase Insecta.

http://www.insectidentification.org/insect-key.asp

http://www.insectidentification.org/insect-taxonomic-orders.asp

http://www.pang-soon-glodge.com/file/Dichotomous_Key_for_Adult_Insect_Orders.pdf

http://www.earthlife.net/insects/orders-key.html

http://extension.entm.purdue.edu/401Book/pdf/order_pictorial_key.pdf

http://extension.entm.purdue.edu/401Book/default.php?page=common_orders

http://www.scielo.br/pdf/rbent/v52n3/a12v52n3.pdf

https://www.google.com.co/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=12&cad=rja&uact=8&ve

d=0CCIQFjABOAo&url=http%3A%2F%2Fwww.springer.com%2Fcda%2Fcontent%2Fdocument%2Fc

da_downloaddocument%2F9781402096839-c2.pdf%3FSGWID%3D0-0-45-1118144-

p173877432&ei=cd_HVJu3M8TCggSLq4CABQ&usg=AFQjCNFh1f7DyCtnNrxMC4Lvy9HeRNwL8w&b

vm=bv.84349003,d.cWc

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Anexo 4.

Este protocolo de cría hace parte del trabajo de grado: Cría de la mariposa monarca

Danaus plexippus (Linneaus, 1785) bajo condiciones de laboratorio y su uso como

modelo experimental en educación, presentado por Andrea Lorena García Hernández,

perteneciente al Laboratorio de Biología y Sistemática de Insectos del Grupo de

Sistemática Molecular de la Universidad Nacional de Colombia sede Medellín.

Establecimiento del protocolo para la cría de Danaus plexippus (Linneaus, 1758)

Protocolo la cría in situ de Danaus plexippus (Linneaus, 1785).

Los lineamientos presentados a continuación son resultado de la estandarización del

protocolo de cría de D. plexippus bajo condiciones in situ, se ofrece como una importante

herramienta de enseñanza aprendizaje, que puede establecerse en instituciones

educativas y ser manejada con facilidad por el estudiante bajo la orientación de los

docentes, facilitando así, el modelo de aprendizaje por investigación con una

aproximación al método científico, según los lineamientos del Ministerio de Educación de

Colombia.

Condiciones ambientales

Los lineamientos aquí presentados se dan para una cría bajo condiciones similares o

iguales a 25-27 °C temperatura y 60-70%HR en el lugar donde se tengan los adultos, 23-

25 °C y 45-60% HR, en el sitio donde se encuentren los inmaduros, estos son los valores

promedio registrados en los lugares de estudio dentro del municipio de Medellín, que no

estaban controlados mediante cerramientos y pueden ser similares en lugares con

condiciones climáticas semejantes. Los resultados obtenidos y presentados en este

trabajo pueden variar dependiendo de las condiciones ambientales donde se implemente

la cría.

Parentales

Para iniciar la cría se debe contar con parentales (Figura 22AyB), estos se pueden comprar

en mariposarios comerciales, ya sea cría con fines turísticos y decorativos o colectados de

campo, con los respectivos permisos de la autoridad ambiental. Es recomendado tener

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más de una pareja, de ser posible iniciar con un número de 10 parentales en proporción

1:1

Planta hospedera y nutricia

Este protocolo está diseñado para la cría sobre Asclepias curassavica (Figura 23A), como

planta hospedera y nutricia. La cantidad de individuos que se tengan en la cría, va a

depender de la cantidad de alimento con el que se cuente, es necesario que el material

vegetal a suministrar este en óptimas condiciones. Se recomienda realizar recolectas de la

planta hospedera y conservar las hojas en bolsas resellables (Figura 23B), con el peciolo

sumergido en agua, refrigerándolas a 10°C. Para la cría de 10 individuos de D. plexippus se

debe contar con mínimo con 100 hojas de la planta nutricia (20(10cm2), 30(14 cm2),

50(25cm2)), lo que equivale a 8 plantas de 13 hojas en promedio, si hay mayor

disponibilidad de alimento se puede contar hasta con 130 hojas (20(10cm2), 30(14 cm2),

90(25cm2)),equivalente a 10 plantas de 13 hojas en promedio.

Figura 1. A. curassavica. A. Hábito de la planta B. Hojas almacenadas en bolsas resellables.

A B

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Obtención y colecta de huevos

Se debe contar con plántulas de la especie hospedera (Figura 24A), para exponer en el

sitio o jaula, donde se encuentren los parentales. Para una cría de 10 larvas, es necesario

obtener 12 huevos, una vez obtenidos los huevos deben ser retirados del sitio donde se

tienen los parentales, desprendidos cuidadosamente de la hoja y almacenados en

recipientes desechables con tapa de 2oz (Figura 24B), hasta la eclosión en ± 5 días.

Desinfección del material vegetal para el control del parasitoide

Para reducir el efecto y la presencia parasitoides asociado a D. plexippus es necesario

realizar un tratamiento previo a la alimentación, retirando las hojas de la planta y

sumergiéndolas en hipoclorito de sodio comercial (5,25%) en una dilución al 3% por 15

minutos, seguido de un lavado con abundante agua.

Higiene de la cría

Factores de mortalidad tales como bacterias están determinados por el nivel de higiene

con el que se maneje la cría. Se recomienda utilizar guantes desechables sin talco, de lo

contrario es necesaria la limpieza previa y periódica de las manos mientras se manipulan

los individuos. Los individuos que presenten características que coincidan con bacterias

(larvas con coloración negra o naranja, con aspecto blando) (Figura 25A-C) o parasitoides

(pupa con un punto negro (Figura 25D), unos horas o un día después de su formación),

deben ser retirados inmediatamente de la cría y desechados sin destapar el recipiente que

los contiene.

Figura 2. Huevos de la mariposa monarca. A. sobre hoja de A. curassavica. B. Huevos almacenados en recipiente desechable.

A B

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Identificación y duración de estados inmaduros

El huevo de la mariposa monarca mide aproximadamente 1,1mm, es de color pardo y

presenta estrías longitudinales (Figura 26A), el tiempo promedio en este estadío es 5 días,

bajo las condiciones de humedad y temperatura nombradas. Luego de esos 5 días emerge

la larva, que se abre paso con las mandíbulas mordiendo y consumiendo parte de lo que

queda del huevo (Figura 26B).

La larva presenta su cinco cambios o estadíos, el primero (L1) se reconoce por que la larva

es de color claro, aun no tiene definidos las líneas transversas de su cuerpo y la cabeza no

presenta coloración, es homogéneamente negra (Figura 27A), la talla de los individuos es

de 2mm. Desde el segundo estadío (L2) al quinto (L5), la larva presenta líneas

transversales amarillas, negras y blancas y la cabeza tiene claramente ese mismo patrón

de coloración, las tallas respectivas de estos estadíos son aproximadamente: 5mm en L2

(Figura 27B), 9,4mm en L3 (Figura 27C), 15mm en L4 (Figura 27D) y la larva en L5 (Figura

27E) crece de 25mm a 40mm en los tres a cuatro días que dura este estadío, en este

estadío es donde se evidencian los mayores cambio de la larva y también donde consume

Figura 3. Principales causas de muerte de la mariposa monarca A-C. Bacterias D. Parasitoides.

Figura 4. A. Huevo de la mariposa monarca. B. Larva emergiendo del huevo.

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la mayor cantidad de alimento, los estadíos anteriores (L1-L4) duran en promedio dos

días, por lo tanto la mariposa dura como larva 12 a 13 días.

La forma de identificar el cambio de un estadío a otro es el desprendimiento de la cápsula

cefálica, siendo esta estructura la única evidencia del estadío anterior después de la muda

(Figura 28A), dado que en la mayoría de ocasiones la cutícula es consumida por el mismo

individuo (Figura 28B).

Las medidas de la cápsula cefálica son la evidencia del crecimiento de la larva (Figura 29 A-

E) y es una expresión de desarrollo de esta con respecto a la alimentación y condiciones

de la cría.

Figura 5. Reconocimiento de larvas de la mariposa monarca A. L1, B. L2, C. L3, D. L4, E. L5.

A B

Figura 6. Larva después de la muda. A. Cápsula cefálica junto a la larva. B. Larva

consumiendo cutícula posterior al evento de muda.

Figura 7. Reconocimiento de cápsula cefálica de la mariposa monarca A. L1, B. L2, C. L3, D. L4, E. L5.

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Posterior a 12 o 13 días y concluidos los cinco estadios larvales, el individuo se dirige a la

parte superior del recipiente que lo contiene y se fija a este por la parte final del abdomen

(Figura 30A), luego de 12 a 24 horas se forma la pupa (Figura 30B), que permanecerá así

hasta la emergencia del adulto en aproximadamente nueve días. Anterior a la emergencia

del adulto, la pupa se torna de una coloración oscura traslucida permitiendo observar

algunas estructuras del adulto en el interior (Figura 30C).

Procedimiento de cría

1. Los individuos deben ser manejados de manera individual, se recomiendan

recipientes desechables de 10oz, con tapa. Debidamente marcados con fecha, especie y

planta nutricia (Figura 31).

2. Si se cuenta con suficiente alimento suminístrelo a voluntad, para optimizar el uso

del material vegetal y reducir la perdida de hojas se sugiere dispensar 260 cm2 de la

A B C

Figura 8. A. Prepupa B. Pupa. C. Pupa antes de la emergencia del adulto.

Figura 9. Recipientes para la cría de la mariposa monarca.

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siguiente manera: una hoja de 7cm2 (Figura 32A) para larvas en L1, una hoja de 7cm2 para

larvas en L2, una hoja de 14 cm2 (Figura 32B) para larvas en L3, una hoja de 14 cm2 por

cada día, para larvas en L4 y dos hojas de 25cm2 (Figura 32C) el primer día del L5 y tres

hojas de 25cm2 por cada día restante. Si se desea minimizar el alimento suministrado, se

puede disminuir la cantidad dispensada en L5 a una hoja de 25cm2, por cada día en este

estadío, con esta cantidad se obtendrán individuos de menor talla.

3. El recipiente donde se encuentra el individuo debe ser limpiado diariamente para evitar

el exceso de humedad, retirando los restos vegetales y desechos orgánicos.

4. Una vez el individuo alcance el estado de pupa, el recipiente se debe limpiar

cuidadosamente con una toalla de papel desechable, para quitar el exceso de humedad y

restos orgánicos y dejarlo tapado en un solo lugar hasta que emerja el adulto (Figura 33).

Si la pupa llegara a deprenderse de la tapa, se puede tomar la seda de la parte anterior y

fijarla con cinta adhesiva a la tapa del recipiente.

Figura 10. Hojas de A. curassavica en tamaño real con el área correspondiente. A. 7cm2 B. 14cm

2

C. 25cm2

A

B

C

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5. Los individuos adultos deben permanecer mínimo una hora en el recipiente, hasta que

extiendan y sequen sus alas (Figura 34). Cuando el individuo mueva repetidamente sus

alas debe ser liberado.

Figura 11. Pupas de la mariposa monarca en recipientes de cría.

Figura 12. Adultos de la mariposa monarca recién emergidos en recipientes de cría

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Anexo 5.

Descripción del trabajo para el seguimiento y mantenimiento de lepidópteros en

Laboratorio de Biología y Sistemática de Insectos del Grupo de Sistemática Molecular

Universidad Nacional de Colombia.

Jorge Andrés Rojas Ríos

Coordinador Mariposario

Sandra Uribe soto

Directora

Grupo de Sistemática Molecular Universidad Nacional de Colombia

Insectario - Mariposario

G.S.M.U.N

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

SEDE MEDELLÍN

2014

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Esta es una guía, para llevar adecuadamente un pie de cría en el aula de clase con fines

educativos en el Área de Ciencias Naturales.

MODELO 1: MANEJO DE INDIVIDUOS.

Descripción:

Mariposa o Polilla.

Huevo

Larva: estimar el estadio en el que se encuentra para ingresar al formato de cría.

Adulto

Planta hospedera: (Nutricia y Nectáreas)

Área de inmaduros (huevos, larvas, pupas)

Área de adultos

Manejo de huevos: procurar por mantener los huevos adheridos al sustrato donde fueron

encontrados, sea planta hospedera o posturas cercanas, si está en material seco mantener

hidratado el esqueje. Para ingresarlo al área de cría, utilizar recipientes que permitan el

intercambio de aire de los huevos y el esqueje con el medio, que permita a su vez,

protejer el huevo de depredadores. Ej: recipientes tapados con tul (0.2 a 0.5 mm de

apertura), o vasos desechables con tapa.

Alimento de larvas: seleccione la planta hospedera que corresponde a su especie. Si no la

tiene establecida en el mariposario o en un cultivo controlado, se recomienda Cortar las

plantas desde el peciolo almacenarlas sin lavar en bolsas ziploc, se mantienen en nevera

para conservar; sacar la cantidad necesaria, lavar con agua e hipoclorito (un litro de agua +

30 ml de hipoclorito de sodio ), enjuagar muy bien, secar y aportarle la cantidad de hojas

necesarias para cada especie dependiendo de su estadío para economizar alimento.

En el caso de tener la planta en las instalaciones, cortar con tijeras de jardinería las hojas

necesarias y se procede de igual forma, a desinfectar las hojas (durante 10 minutos), se

limpia cada recipiente con alcohol al 70% para asegurar una cría saludable; retirar los

restos de planta y excremento de las larvas (minino cada 48 horas).

Materiales requeridos: planta hospedera, alcohol, guantes desechables de latex, tijeras,

recipientes plásticos con tapa o vidrio, agua, hipoclorito de sodio (concentración

comercial), papel (higiénico o toallas de papel).

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Manipulación de larvas: utilizar guantes de látex al manipular el material biológico. Evite

manipular las larvas de los primeros instares (1 y 2) con la mano, utilice pinceles de cerdas

suaves en el caso que las larvas sean solitarias, para suministrar el alimento a especie

gregaria, se ubica el material vegetal nuevo sobre el viejo, donde están ubicadas las larvas

esperar unos momentos (15 a 30 min) mientras las larvas se pasan al nuevo material

vegetal, las larvas de instares más avanzados (instares 3, 4, 5), se pueden manipular con

pinzas o pinceles suaves, para limpiar cada recipiente donde se encuentran las larvas, esta

limpieza se realiza con alcohol y papel higiénico, el cual se utiliza uno nuevo por cada

recipiente, de igual manera lavarse las manos cuando se cambia de recipiente. Lave con

alcohol o hipoclorito los utensilios (pinzas, pinceles, entre otros), No reutilizar los guantes

de días anteriores

Materiales requeridos: Material vegetal, pinzas, guantes de latex, alcohol, hipoclorito de

sodio, pinceles y papel higiénico.

Manipulación de pupas: los lepidópteros diurnos generalmente empupan adheridos a

superficies por medo de una seda; sin embargo, algunas ocasiones cuando no lo hacen, es

necesario adherir las pupas manualmente, utilizando alfileres o silicona fría, se ubican en

el pupario, neveras de poliestireno con tapa o en vasos desechables con tapa. En el caso

de las polillas, sus pupas se forman en el suelo o superficie del recipiente por lo cual no es

necesario manipularla.

Materiales requeridos; pupario, nevera de poliestireno, vasos desechables con tapa,

alfileres, silicona fría, guantes desechables de latex y pinzas.

Liberación de adultos en el mariposario: antes de manipular el adulto es necesario

verificar que sus alas están secas, extendidas y que no presente deformación; además, se

debe esperar cerca de una hora antes de marcar el ejemplar; para ello, se debe tomar la

mariposa del tórax de forma que pliegue sus alas; a continuación, marque suavemente

con un marcador indeleble, con el número que le corresponde según el formato de ciclo

de vida, sin remover las escamas de las alas. Secar antes de liberar el individuo (si es

factible).

Para liberar el individuo en el mariposario, se debe colocar sobre una flor o fruta para

estimular su alimentación.

Se debe tener en cuenta que se debe liberar el 10% de las mariposas en el habitad donde

fue colectado el pie de cría.

Materiales requeridos: marcador indeleble, formato de ciclo de vida, alimento como

frutas y flores reportadas como nectarias y agua.

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Alimentación de adultos: cuando el adulto lleva de emergido (1 a 24 horas) se alimenta

manualmente tomándolo del tórax y acercando su aparato bucal (espiritrompa) a una

fuente alimenticia (miel + agua, azúcar + agua, frutas, entre otros), esto depende la

especie; para ello, suministre manualmente el alimento poniendo en la espiritrompa una

pequeña cantidad de alimento. Para la alimentación dentro del mariposario, es necesario

tener diversas fuentes de alimento tales como plantas reportadas como nectarias

aprovechadas por lepidópteros y platos colocados en los troncos de los arbustos con

frutas que se debe cambiar frecuente mente. Procurar mantener el mariposario libre de

enemigos naturales de las mariposas (lagartijas, arañas, dípteros e himenópteros

parasitoides, entre otros).

Materiales requeridos: fruta fresca, platos plásticos, plantas nectarias, cámara fotográfica

(opcional).

Mantenimiento de plantas hospederas y nectarias: regar con agua, diariamente las

plantas que se encuentran en el interior y exterior del mariposario.

Registro de trabajo: llene el formato de registro en papel o en formato digital; registre

observaciones pertinentes a la especie que está trabajando.

Materiales requeridos: pc, lápiz o lapicero, formato de registro.

Limpieza del área de cría: limpie diariamente el sector del mesón donde manipula la cría

en el momento de alimentar, y el lugar donde permanece la misma. Utilice alcohol al 70%

o hipoclorito con agua (proporción v/v 1:4); supervisar diariamente que las crías estén en

condiciones asépticas, reportar todo lo observado semanalmente, descartar el contenido

de la papelera diariamente.

Materiales requeridos: escoba, trapero, sacudidor, agua, detergente.

Lavado de recipientes y utensilios de trabajo: lavar los recipientes de plástico donde se

mantienen las larvas, en cualquier de sus estadios y dejar secar para regresar al ejemplar

dentro del recipiente.

Las pinzas deben ser desinfectadas con alcohol y flamear con encendedor o mechero.

Ingreso de lepidopteros: ubique el material colectado en el área de cría y codifique la(s)

especie(s) en estudio de la siguiente forma:

L_ _ 00#, donde la L significa que el insecto es un lepidóptero, los dos espacios (_ _) son

para las iniciales del nombre científico; finalmente, los tres dígitos siguientes, son para el

número de individuos. Recordar mantener la secuencia.

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Ej.LDP001, LDP002: significa que se colectó Lepidoptera, danaus plexippus y el número

001,002, significa que es la primera y segunda vez que esta especie está bajo cría.

Ingreso de material vegetal: recolección de material vegetal (esquejes, plántulas,

semillas)

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Anexo 6.

A continuación se muestran imágenes de los lepidópteros con los que se puede trabajar la

guía de la secuencia didáctica sobre Coevolución. Las imágenes son como referencia,

porque puede presentarse otras especies diferentes en otras regiones del país.

Ascia monuste

Huevos: https://www.flickr.com/photos/76121755@N03/7870225434

Larva: http://bugguide.net/node/view/684 larva

Pupa y Adulto: Francisco Restrepo Carrasquilla GSMUN.

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Leptophobia aripa

Huevos: https://www.flickr.com/photos/22012266@N02/6916737104/

Larva: http://www.biologia.ucr.ac.cr/cont.php?id=152

Pupa: http://www.guiadefitofagos.com/galeria/leptophobia.php

Adulto: http://www.guiadefitofagos.com/galeria/leptophobia.php

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Danaus plexippus.

Fotos: Francisco Restrepo Carrasquilla. GSMUN.

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Opsiphanes sp

Huevos: https://www.flickr.com/photos/culebra-rh/sets/72157630035983218/detail/

Larva:

http://www.google.com.co/imgres?imgurl=https://farm8.staticflickr.com/7557/16117547690_74caa2aec8_n.jpg&imgre

furl=https://www.flickr.com/groups/venezuelanatural/&h=768&w=1024&tbnid=fM5k6cb5Bx3YwM:&zoom=1&docid=a

4OYmwDjlslkMM&ei=c_7HVJnHHcWHsQSUnoFw&tbm=isch&ved=0CCsQMygSMBI

Pupa:

https://www.google.com.co/search?q=larvas+Ascia+monuste&espv=2&biw=1366&bih=624&source=lnms&tbm=isch&sa

=X&ei=RPPHVLOEMci8ggTfi4KoAw&ved=0CAYQ_AUoAQ#tbm=isch&q=pupa+Opsiphanes+sp&imgdii=_&imgrc=f4TFgjSR

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%3B775

Adulto:http://www.google.com.co/imgres?imgurl=http://www.argentinean

insects.com/Opsiphanes%252520invirae%252520amplificatus%2525202.jpg&imgrefurl=http://www.argentinean-

insects.com/morphinae.htm&h=358&w=676&tbnid=zI0N2iFo98kW9M:&zoom=1&docid=-

M5dfW7gSZqDyM&ei=7P3HVI6AHuvbsATmhoDgDQ&tbm=isch&ved=0CCQQMygLMAs

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Caligo sp.

Huevos: http://www.masterfile.com/stock-photography/image/848-02854829/Owl-

Butterfly-(Caligo-memnon)-larva-eating-egg-shell-after-hatching-Costa-Rica

Larva: http://www.alexanderwild.com/Insects/Insect-Orders/Lovely-Lepidoptera/

Pupa: http://www.taringa.net/posts/info/16564500/Curiosidades-del-Amazonas-y-sus-

Especies.html

Adulto: http://www.taringa.net/posts/info/16564500/Curiosidades-del-Amazonas-y-sus-

Especies.html